机器人与遥控技术教案由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“机器人技术教案”。
机器人与遥控技术教案
第一、二周与学生进行自我介绍,并认识学生。介绍这门课程开设的目的和内容。观看有关机器人与遥控技术的视频。
第三四周走进机器人的世界
一、教学目标 知识与技能:
了解机器人的诞生与发展历史。过程与方法:
给学生展示各种机器人,并介绍其功能,是同学们对机器人有较深的认识。情感态度价值观:
通过了解中国古代的机器人,伶人、木鸟、木牛流马,使学生们认识到中国人的智慧与伟大。通过接触能力风暴机器人,使同学们产生兴趣,并能积极投入到学习氛围中。
二、教学重点与难点
其实机器人在我们的日常生活中无处不在,如吸尘器、电梯等,通过这些常见的机器人,可以使大家能更好理解机器人。
三、课前准备
制作课件“走进机器人世界”。
四、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 说明
导入 提问学生:你们觉得机器人是什么样的?平时有接触过机器人吗?
吸尘器、电梯、洗衣机等都是机器人。学生发言交流,回答教师提出的问题。有些学生可能不好意思说,教师要鼓励学生说。
学习和讨论 向大家展示中国古代的机器人:伶人、木鸟、木牛流马等。提问:学生们还指导哪些中国古代的机器人?
观看课件,了解机器人发展史。老师在过程中进行必要讲解。
能力风暴机器人实物观看。并了解其结构,指导机器人是怎么工作的。同学们发言讨论。同学们观看课件。
同学们观看能力风暴机器人。课件通过多媒体的形式向大家展示知识,同学们更喜欢看,从而能更认真,更好的掌握知识。
通过实际接触能力风暴机器人,更好的认识机器人,并了解机器人的工作原理。
课堂小结 总结回顾这节课的内容。采用提问的方式。学生回答 加强和巩固
第五、六周让机器人动起来
一、教学目标 知识与技能:
1.了解能力风暴机器人开发软件。认识流程图。熟悉模块的操作。2.能使用开发软件让机器人动起来,并完成走正方形。过程与方法:
认识机器人开发软件仿真vjc1.5,并介绍其界面和使用方法。
分析机器人走正方形步骤,为今后让机器人做更复杂动作时做好基础。情感态度价值观:
通过使用开发软件让机器人动起来,认识到,机器人是人类智慧的结晶,机器人只有在人的指令下才能工作,从而认识到机器是永远不可能代替人类的。通过实现机器人走正方形,同学们可以感受到学习的乐趣。
二、教学重点与难点
教学重点:知道流程图的执行过程。在机器人走正方形过程中,修改参数时掌握固定一个的方法,能很快调整到一个好的状态。
教学难点:对于流程图的概念,学生们以前没有接触过,可能会有些同学不容易理解。可以用简单的话去解释,尽量不要复杂话。
三、课前准备
安装机器人开发软件仿真版vjc1.5。
四、教学过程
(一)能力风暴机器人开发软件
图形化交互式C 语言(简称VJC)是用于AS-MII 的专用开发系统具有基于流程图的编程语言与交互式C语言。目前的最新版本为VJC1.6,它由流程图编辑界面和JC 代码编辑界面组成。
(二)学习VJC1.5仿真版
1、双击桌面上的VJC1.5仿真版,进入流程图界面
2、认识流程图编辑界面
菜单栏:文件,编辑,视图,工具等等
工具栏:有若干快捷按钮,使用起来很方便 模块库区:可以用鼠标点击打开
流程图生城区:模块库区的模块可以移入这个区域,连接生成流程图程序。连接好的模块会成为一个整体,可以一起移动。也可以断开模块之间的连接,删除或插入模块。
3、模块的基本操作
模块的新增、连接、插入、移动,结合让机器人前进倒退讲解。
注意:模块没有连接上是没有效果的,拖动模块时,光标的顶点放在上方模块的红点处,单击鼠标,就连接上了。连接后,上方模块的红点会消失。
4、仿真环境
做好的流程图程序,可以到该环境下进行仿真运行。点击工具栏中的第四个按钮,进入仿真环境。
5、流程图
圆角矩形框
端点符:表示程序的开始和结束。如 矩形框
处理符:表示各种运算或执行处理环节。如
菱形框
判断符:表示判断,其中常注明判断的条件。有向直线
流线符:表示控制的流向。
活动:
让机器人前行一段,然后原地转90度,分析步骤如下: 第一步、让机器人直走
第二步、让机器人转90度:需要修改参数
注意:我们会发现机器人转弯的角度不正确,那么就需要修改“转向”模块中的参数,进行反复调试,而且,在调试过程中,不要一次修改两个参数,可以固定一个参数,很快就能让机器人转一个标准的90度了。
试一试:让机器人重复直行转弯四次,就可以走成一个正方行了
可以添加四次刚刚的两个模块,那还有没有更好的方法呢?
提示:可以使用多次循环模块,然后把直行转弯两个模块放到循环中,修改循环次数,就可以让机器人走一个标准的正方行了。
五、总结
模块一定要连接上才有效。设置模块的参数时,应该固定一个参数这样调整会很方便。
第七、八周动力和遥控技术
一、教学目标 知识与技能:
1.了解永久循环模块,认识电机。
2.会分析机器人运动过程,能让机器人走各种形状。过程与方法:
通过完成机器人走圆形和五角形,更好的熟悉机器人开发软件。情感态度价值观:
通过使用电机让机器人走圆形,了解机器人的制动原理。
通过实现机器人走五角星,同学们可以学会举一反三,并在实践中感受到学习的乐趣。
二、教学重点与难点
教学重点:有些同学把模块还是放在循环体外,不能理解循环原理,需要在上课时重点讲解。教学难点:很多学生还是在调整参数时很心急,而且老是两个参数一起修改,针对这部分同学,在分析时要提醒,在练习时再次给予提醒。
三、课前准备
老师要事先完成机器人走圆形和五角形。
四、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 说明
导入 温故:上周我们实现了让机器人走正方形,那么,我们能不能让机器人走圆形呢? 刚刚同学们用的方法同走正方形,那么还有没有别的方法呢? 介绍电机的使用方法。学生发言交流,完成让机器人走圆形。
学生使用电机完成机器人走圆形。通过走正方形可以学会走圆形,并掌握新的方法,电机。
学习和讨论 学生应该很熟练了,那么我们让机器人走五角形,和走正方形和圆形一样吗? 分析走五角形的步骤,并调整好参数。学生可以以个体或者两两为一组,完成让机器人走五角形。方法还是一样的,不同的是,五角形的基本动作是要四步,较正方形和圆形要复杂些,也是为了以后机器人做更加复杂的动作做准备。
拓展 采用同样的方法,还能让机器人走出哪些图形呢? 学生分组讨论,完成一个自定的图形。展示给其他学生,并请制作的学生介绍方法和经验。
课堂小结 归纳机器人运作的原理,分析工作步骤。回顾刚刚制作的作品,加深认识。加强和巩固
第九周 复习 分组让机器人走十字形和放射图形 第十、十一周机器人展示
一、教学目标 知识与技能:
1.掌握碰撞模块的使用
2.会分析机器人执行任务时的动作。过程与方法:
复习直行模块和转向模块,以为接下来的往返跑做准备。
通过机器人往返跑动作,能更好的分析机器人完成任务时的动作分析。通过分组,可以让每组同学互相帮助完成任务。还可以进行比赛。情感态度价值观:
通过让机器人像人一样往返跑,可以让学生更好的认识机器人的智能,还可以提高学生学习机器人的兴趣。
二、教学重点与难点
机器人动作分析非常重要,有部分同学还是不会分析,需要个别进行讲解。部分同学不愿意修改参数,总想直接知道就好了,提醒他们修改参数的重要性。
三、课前准备
准备好机器人开发软件仿真版vjc1.5。老师事先完成机器人往返跑程序,并调试成功。
四、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 说明
导入 教师提问:同学们上体育课时有没有进行往返跑的训练呀?很多运动员平时训练时也采用往返跑这种形式哦。然后,接着提问:机器人能不能像我们一样也往返跑呢?如果行,怎么实现呢?
教师也可以参与到讨论中,进行引导。回答老师问题。
然后大家可以分组讨论如何实现让机器人往返跑,分哪几步? 讨论好后和大家分享。
然后可以从中找出最好的方法。鼓励同学踊跃发言,希望每个同学都能参与讨论,而且,通过讨论能够更好的理解让机器人完成各种动作的原理。
学习和讨论 通过上面的分析讨论,可以让学生把机器人往返跑的程序完成。同学分组完成机器人往返跑程序,并调试。
在这个过程中,需要同学们调整参数以达到机器人完成标准的往返跑。虽然通过讨论,同学们知道实现机器人往返跑步骤,但是在编写程序时还是会出现机器人不能及时转弯并撞墙的情况,所以要求同学修改参数,以达到最好效果。
拓展 机器人刚刚进行往返跑用到了碰撞环,那么机器人还可以用什么来实现呢?如果是人,我们可以通过眼睛,那机器人呢?(红外就是机器人的眼睛。)回答老师问题。
通过该拓展活动,可以让同学更好理解机器人的红外就是机器人的眼睛。
课堂小结 大家已经发现,其实机器人不管完成什么动作,我们首先要能分析它的动作过程,从而可以用相应的模块的来实现。回顾刚刚完成的机器人往返跑,加深认识。加强和巩固。