机器人制作与编程

机器人制作与程序设计

前 言

我们现在已经身处于信息发达的时代，当今世界的微电子软、硬件技术的发展一日千里。各种各样的智慧家居电器如洗衣机、空调、微波炉、冰箱、数码相机等等层出不穷，已越来越多地为广大民众所普遍使用，让我们的生活倍感舒适和安逸。

顺应时代的潮流，青少年学生应更多地了解身边的科技发展，跟上时代的步伐。本课程的开设是以电脑机器人为教学媒体，通过电脑机器人的制作活动，以兴趣带动学习，使学生掌握最新的微电脑控制技术及相关技能，适应当今社会对人才的需求。

电脑机器人是集机械设计、微电子技术、软件技术及人工智能技术于一体科学结晶。青少年学生往往对其充满好奇和探究的欲望，正因如此，本课程可以通过一系列由浅入深的设计项目，让学生边做边学，在快乐中学习，在探究中去主动思考，从而学习到程序、电子、机械等软硬件的综合知识。

需要一提的是：尽管在完成本课程的学习后，学生可以参与各类的机器人竞赛，但本课程并非以参与竞赛为目的而开设的。参与竞赛只是作为一种提高学习兴趣和检验学习效果的手段，本课程开设的真正意义是在于培养具备综合素质的理工科后备人才，让学生尽早了解身边的科学，明白学以致用的目的。

编者

2010年07月第三版

机器人制作与程序设计

机器人制作与程序设计

== 目录 ==

前 言 (1)

第一章 进入智能机器人世界 (1)

1.1认识机器人 (1)

1.1.1 机器人——Robot一词的来源 (1)

1.1.2 什么是机器人? (1)

1.1.3 机器人的基本的机能 (2)

1.1.4 机器人构成的基本条件 (2)

1.2机器人的种类 (4)

1.3习题 (5)

第二章 认识机器人的组成 (6)

2.1机器人的硬件组成 (6)

2.2机器人思维器官：机器人控制模块 (7)

2.3动作器官 (9)

2.4感觉器官 (10)

2.5创造思想的工具——R OBO EXP (10)

2.5.1 主窗体界面 (11)

2.5.2 应用程序编辑界面 (11)

2.5.3 机器人快车工具栏说明 (12)

2.6R OBO EXP安装与升级 (13)

2.6.1 系统要求 (13)

2.6.2 《RoboEXP机器人快车》的安装 (13)

2.6.3 《RoboEXP机器人快车》软件的卸载 (16)

2.6.4 《RoboEXP机器人快车》软件的升级 (17)

第三章 照明机器人 (18)

3.1基础知识 (18)

3.1.1 发光模块 (18)

3.1.2 新建应用程序 (19)

3.1.3 模块的操作 (20)

3.1.4 线的操作 (22)

3.1.5 硬件信息 (24)

3.1.6 保存机器人程序 (26)

3.1.7 编译操作 (26)

3.1.8 下载操作 (28)

3.2照明机器人制作 (29)

机器人制作与程序设计

3.2.1结构搭建 (29)

3.2.2软件编程 (30)

3.3常见问题 (32)

3.4习题 (32)

3.5选学部分 (32)

第四章 进退自如的机器人 (34)

4.1基础知识 (34)

4.1.1 L形马达模块 (34)

4.1.2 马达模块图标 (37)

4.1.3 延时模块 (39)

4.1.4 循环结构 (42)

4.1.5 无限循环结构 (44)

4.1.6 复制模块图标 (45)

4.1.7 删除模块图标 (46)

4.1.8 文字说明 (46)

4.2进退自如的机器人制作 (47)

4.2.1 任务分析 (47)

4.2.2 结构搭建 (48)

4.2.3 程序编写 (52)

4.3常见问题 (56)

4.4习题 (57)

4.5选学部分 (57)

第五章 综合设计I (59)

5.1基础知识 (59)

5.2机器人制作学习与实践 (59)

5.2.1 制作机器人的基本流程 (59)

5.2.2 舞蹈机器人制作实践 (61)

5.3常见问题 (70)

5.4习题 (70)

第六章 会辨色的机器人 (71)

6.1基础知识 (71)

6.1.1 灰度测量模块 (71)

6.1.2 内置液晶模块 (72)

6.1.3 变量 (72)

6.1.4 Calculate模块的应用 (77)

6.2会辨色的机器人制作 (83)

6.2.1结构搭建 (83)

6.2.2 编程模块说明 (83)

机器人制作与程序设计

6.2.3程序编程 (86)

6.3常见问题 (88)

6.4习题 (89)

6.5选学部分 (89)

6.5.1 代码分析 (89)

第七章 会避障的机器人 (91)

7.1基础知识 (91)

7.1.1 转轮触碰检测模块 (91)

7.1.2 触碰检测模块图标 (93)

7.1.3 内置发音模块 (96)

7.1.4 分支结构 (96)

7.1.5 IfElse模块的应用 (97)

7.1.6 IfElse模块的判断条件 (98)

7.2会避障的机器人制作 (99)

7.2.1 结构搭建 (99)

7.2.2 模块与端口的连接 (102)

7.2.3编写程序 (102)

7.3常见问题 (103)

7.4习题 (103)

7.5选学部分 (103)

7.5.1 音符与频率的关系 (103)

第八章 三次往返跑的机器人 (107)

8.1基础知识 (107)

8.1.1 有限循环结构 (107)

8.1.2 循环条件 (108)

8.1.3 continue的应用 (108)

8.1.4 break的应用 (110)

8.2三次往返跑的机器人制作 (112)

8.2.1任务分析 (112)

8.2.2 结构搭建 (112)

8.2.3 程序编写 (113)

8.3F OR循环 (117)

8.3.1 For循环结构 (117)

8.3.2 For循环应用 (118)

8.4常见问题 (119)

8.5习题 (119)

8.6选学部分 (120)

8.6.1 源代码分析 (120)