1、第六课 认识机器人构件 学习仸务 1.认识机器人组件。 2.认识机器人传感器及其功能。 3.搭建简易机器人。 开阔视野 欣赏简易机器人作品 开阔视野 学生搭建的机器人 探究活动 机器人本领越来越强了,在我们生活中随处可见 它的身影,它已成为我们日常生活中的一部分。机器 人是由什么组件组成的?它是怎样工作的?让我们带 着这些问题,一起走进机器人的世界吧! 活动主题:探索机器人世界 1.认识机器人组件 机器人一般由机械系统、驱动系统、控制系统和感知系 统四部分组成。根据需要可以将各部分组件像搭积木一 样自由组合搭建。 活动主题:探索机器人世界 用梁、杆、销等结构件组装成机身、操作臂;用轴、齿轮、履
2、带等 结构件组裝成移动机构。 (1)机械系统 机械系统结构件是 机器人身体的重要 组成部分。 结构件 运行程序控制机器人执行任务。 活动主题:探索机器人世界 (2)控制系统 控制系统是机 器人的大脑。 不同的控制器 驱动机械系统动作的装置,由动力和电机组成。 活动主题:探索机器人世界 (3)驱动系统 驱动系统是机器 人的动力机构。 电池、电机、驱动装置 (4)感知系统 指导机器人对环境做出反应,由传感器组成。 传感器传感器是一种可以感知被测量物体相应信息并且将信息传 给其他系统的设备,分为超声波传感器、红外传感器、颜 色传感器、触动传感器、陀螺仪传感器等。 活动主题:探索机器人世界 活动主题:
3、探索机器人世界 它们是机器人的感 觉器官。 各种类型传感器 活动主题:探索机器人世界 2.认识各类传感器及其功能 机器人的应用范围越来越广,这要求它对环境有更 强的感知能力,能进行更精准的定位、判断和控制,并 具有更高的智慧。传感器是机器人获取外界信息的必备 设备。 (1)超声波传感器 超声波传感器常用于距离测量和位置判断。超声波传 感器的发射器向某一方向发射超声波,同时开始计时,超 声波在空气中传播,途中碰到障碍物就立即返回,超声波 接收器收到反射波就立即停止计时。根据计时器记录的时 间就可以计算出发射点与障碍物的距离。 活动主题:探索机器人世界 活动主题:探索机器人世界 超声波传感器 活动
4、主题:探索机器人世界 (2)红外传感器 红外传感器能够感应到物体 发出的红外线,利用红外线 的物理性质进行测量。它包 含一个红外发射装置和一个 红外接收装置,它的工作原 理和超声波测距类似。 红外传感器 颜色传感器将物体颜色同 已经设置好的参照颜色进 行比较,当两个颜色在一 定的误差范围内相吻合时, 输出检测结果。 活动主题:探索机器人世界 (3)颜色传感器 颜色传感器 它的工作方式是:当它 被按下,电路接通,电 流通过,控制系统检测 到电流,程序就读取触 动传感器的当前状态。 触动传感器有两种状态: 开和关。 活动主题:探索机器人世界 (4)触动传感器 触动传感器 活动主题:探索机器人世界
5、陀螺仪的原理就是一个旋 转物体的旋转轴所指的方 向在不受外力影响时,是 不会改变的。人们根据这 个道理,用它来保持方向。 然后用多种方法读取轴所 指示的方向,并自动将数 据信号传给控制系统。 (5)陀螺仪传感器 陀螺仪传感器 活动主题:探索机器人世界 (6)其他传感器 除了上面介绍的传感器以外,还有许多不同功能的传 感器,如声音传感器、温度传感器、湿度传感器、角度传 感器、压力传感器等。 活动主题:探索机器人世界 3.搭建简易机器人 简易机器人搭建图 创新活动 机器人能发出指令自我控制,需要_组件。机器人能够 运动,需要_组件。机器人能够避障需要安装_或 _传感器。 活动评价 认识机器人组件 认识机器人的传感器及其功能 遇到困难时的表现: 自己解决 请教同学 请教老师 参考教材 小组讨论 退 出 通过本节课的学习,谈一谈你有哪些收获呢? 你的收获 课堂小结