第9课 沿轨迹行走的机器人
第一单元第9课《模拟机器人运行(一)》2023-2024学年六年级信息技术下册(重大版)
4、小组讨论，解决问题
三、作品展示
下面是点点编写的程序，你能理解吗？和你们自己编写的程序对比一下，看看谁的程序更加优化。
教学后记：
扫地机器人清除垃圾的动作怎么实现
虚拟环境中，表现为“当扫地机器人接触到垃圾时，垃圾消失。”
二、小组合作，编写程序
（一）清除“垃圾”
1、小组合作，复习分支语句以及运算逻辑符“且”“”“不成立”
且操作符——两个条件都成立
或操作符——一个条件成立
不成立操作符——条件不成立
2、自主尝试，编写程序
①垃圾消失以垃圾为主体，程序脚本编写在“垃圾”角色上，程序编写完后，拖拉扫地机器人去碰垃圾，看垃圾是否消失，如果消失则“垃圾”角色的程序编写成功
课题
第9课 模拟机器人运行（一）
第一课时
课型
新授
教学目标
1.分支语句复习。
2.扫地机器人沿四边墙走一圈。
教学重点
分支语句复习。
教学难点
扫地机器人沿墙边走一圈
教具实
验准备
计算机房设备准备、练习素材、演示课件等
教学环节设计
一、创设情景，分析任务
在我们的日常生活中，或者是电视上，都见过扫地机器人是怎么工作的？现在谁来给大家介绍一下扫地机器人的工作原理呢？
②“扫地机器人”碰到“垃圾”时，“垃圾”消失，这是在“当作为克隆体启动时”事件下发生的“消失”，即“删除克隆体”。
③由于“扫地机器人”的程序还没有完成，所以在播放器中拖拉出打钩，这样你在舞台中拖拉“扫地机器人”就可以扫地了。
（二）遇到障碍怎么办？
1、画出流程图
2、距离右边墙的距离的程序该怎么编写
扫地机器人的轨迹实际情况很复杂，为了让学生好理解，所以让它围绕墙边走，注意机器人与墙边的距离（30-50为宜）
苏科版信息技术六年级上册《机器人沿线行走》教案
苏科版信息技术六年级上册《机器人沿线行走》教案一. 教材分析《机器人沿线行走》是苏科版信息技术六年级上册的一课，主要让学生了解和掌握机器人沿线的原理和实际应用。
通过本节课的学习，学生可以培养动手操作能力，提高对信息技术的兴趣，为今后的学习打下基础。
二. 学情分析六年级的学生对信息技术已有了一定的基础，他们好奇心强，善于接受新事物。
但部分学生对机器人沿线的原理和实际应用还比较陌生，需要老师在教学中给予引导和讲解。
三. 教学目标1.知识与技能：了解机器人沿线的原理，学会使用相关设备进行编程和调试。
2.过程与方法：通过动手操作，培养学生的动手能力、团队协作能力和问题解决能力。
3.情感态度与价值观：激发学生对信息技术的兴趣，培养学生的创新意识和实践能力。
四. 教学重难点1.重点：机器人沿线的原理和编程方法。
2.难点：如何解决机器人沿线过程中可能出现的问题。
五. 教学方法1.任务驱动法：以实际任务引导学生学习，提高学生的动手操作能力。
2.小组合作法：培养学生团队协作能力，共同解决问题。
3.讲授法：讲解机器人沿线的原理和编程方法，帮助学生掌握知识。
六. 教学准备1.硬件：准备机器人设备、编程软件、线路道具等。
2.软件：准备相关教学课件、视频、案例等。
七. 教学过程1.导入（5分钟）利用课件介绍机器人的发展历程，引出本节课的主题——机器人沿线行走。
激发学生兴趣，引导学生思考机器人在生活中有哪些应用。
2.呈现（10分钟）展示机器人沿线的实际应用案例，如智能导航、清扫机器人等。
让学生了解机器人沿线的原理和优势，为后续操作打下基础。
3.操练（10分钟）学生分组进行机器人沿线行走的编程和调试。
老师巡回指导，解答学生在操作过程中遇到的问题。
4.巩固（10分钟）学生相互交流操作心得，分享解决问题的经验。
老师总结规律，强调注意事项。
5.拓展（10分钟）引导学生思考：如何优化机器人沿线的路径？如何使机器人更好地适应不同环境？激发学生的创新意识。
粤教版信息技术五年级上册第9课《沿轨迹行走的机器人》教学设计
粤教版信息技术五年级上册第9课《沿轨迹行走的机器人》教学设计一. 教材分析粤教版信息技术五年级上册第9课《沿轨迹行走的机器人》主要让学生了解和掌握机器人编程的基本知识。
通过本节课的学习，学生将能够了解机器人的基本结构，掌握使用编程软件对机器人进行编程的方法，使机器人能够沿着预设的轨迹行走。
教材内容丰富，由浅入深，通过实例引导学生掌握机器人编程的技巧。
二. 学情分析五年级的学生对新鲜事物充满好奇，具有较强的学习兴趣。
他们在之前的学习中已经掌握了基本的计算机操作技能，对编程有一定的认识。
但部分学生可能对机器人编程感到陌生，对一些专业术语和编程方法还不够了解。
因此，在教学过程中，需要关注学生的个体差异，有针对性地进行教学。
三. 教学目标1.知识与技能：了解机器人的基本结构，掌握使用编程软件对机器人进行编程的方法。
2.过程与方法：通过实践操作，培养学生的动手能力和编程思维。
3.情感态度与价值观：激发学生对机器人编程的兴趣，培养他们的创新精神和团队合作意识。
四. 教学重难点1.重点：了解机器人的基本结构，掌握使用编程软件对机器人进行编程的方法。
2.难点：编程思路的拓展，使机器人能够沿着预设的轨迹行走。
五. 教学方法1.任务驱动法：通过设置具有挑战性的任务，激发学生的学习兴趣，培养学生解决问题的能力。
2.合作学习法：分组进行实践活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。
3.演示法：教师通过实际操作，为学生展示机器人编程的过程，提高学生的理解能力。
六. 教学准备1.准备机器人编程软件和相应的教学资源。
2.准备一台投影仪，用于展示教学内容。
3.准备机器人模型，供学生实践操作。
七. 教学过程1.导入（5分钟）利用投影仪展示一些有趣的机器人图片，引导学生关注机器人，激发他们的学习兴趣。
教师简要介绍本节课的内容，使学生明确学习目标。
2.呈现（10分钟）教师通过演示法，为学生展示机器人编程的过程，使学生了解机器人的基本结构，掌握编程软件的使用方法。
苏科版信息技术六年级上册《机器人沿线行走》教学设计
苏科版信息技术六年级上册《机器人沿线行走》教学设计一. 教材分析《机器人沿线行走》是苏科版信息技术六年级上册的一章内容。
本章节主要让学生了解和掌握机器人编程的基础知识，通过沿线行走的实例，让学生学会使用编程语言控制机器人的运动，培养学生的创新思维和实践能力。
二. 学情分析六年级的学生已经具备了一定的信息技术基础，对机器人有一定的好奇心和兴趣。
但学生间的信息技术水平参差不齐，因此在教学过程中需要关注学生的个体差异，合理安排教学内容，调动学生的积极性，提高他们的学习兴趣。
三. 教学目标1.让学生了解机器人编程的基本概念，掌握使用编程语言控制机器人运动的方法。
2.培养学生的创新思维和实践能力，提高学生对信息技术的兴趣。
3.培养学生团队协作、沟通交流的能力，提升学生的综合素质。
四. 教学重难点1.重点：掌握机器人编程的基本方法，能编写简单的程序控制机器人运动。
2.难点：如何让学生学会独立思考，创新设计机器人行走程序。
五. 教学方法1.任务驱动法：通过设置具有挑战性的任务，激发学生的学习兴趣，引导学生主动探究。
2.案例教学法：以实际案例为例，让学生直观地了解机器人编程的应用，提高学生的实践能力。
3.小组合作法：鼓励学生分组合作，培养学生的团队协作能力和沟通能力。
4.分层教学法：针对学生的个体差异，设置不同难度的学习任务，使每个学生都能在课堂上得到有效的学习。
六. 教学准备1.准备机器人编程软件和硬件设备，确保设备正常运行。
2.设计好教学案例和任务，提前为学生提供学习资源。
3.准备课堂用的教学PPT，以便于辅助教学。
七. 教学过程1.导入（5分钟）利用趣味动画引入机器人编程的话题，激发学生的兴趣，引导学生思考：你们对机器人有什么了解？机器人编程又是怎么回事呢？2.呈现（10分钟）呈现本节课的教学目标和内容，让学生明确学习任务。
通过展示一些有趣的机器人编程案例，让学生对机器人编程有更直观的认识。
3.操练（15分钟）为学生提供一些简单的编程任务，让学生动手实践，掌握基本的机器人编程方法。
RoboSim虚拟机器人第九课-直线移动
目标位置的坐标
根据目标位置的坐标信息，计算出机器人 手臂的移动方向和距离，确保机器人能够 准确地到达目标位置。
方向控制参数
通过设定相应的控制参数，例如移动速度 、加速度等，来控制机器人手臂的移动方 向和速度，使其能够平稳地移动到目标位 置。
调整移动速度
速度控制
机器人移动速度由程序设定。速度过快会 导致机器人行动不稳定。速度过慢会导致 机器人行动效率低下。
机器人初始位置的坐标值是在机器人坐标系中定义的。 机器人坐标系的原点通常位于机器人底座的中心或其他预定义的 参考点。
初始位置参数
机器人初始位置参数包括三个坐标值 (x, y, z) 和三个旋转角度 (roll, pitch, yaw)。
这些参数确定了机器人初始姿态，即其在三维空间中的位置和方 向。
计算目标位置坐标
调整参数
在RoboSim中，可以调整代码参数来控制 机器人移动速度。调整速度时需要考虑机 器人性能和任务需求。
平稳移动
调整合适的移动速度可以使机器人平稳移 动，避免突然加速或减速造成冲击，保证 机器人稳定运行。
编写移动控制代码
选择编程语言
选择合适的编程语言，例如 Python 或 C++，这些语言提供 丰富的库和工具，方便编写机器 人控制代码。
优化。
确定机器人坐标系
世界坐标系
世界坐标系是整个仿真环境的参考系， 用于描述所有物体的位置和方向。
机器人坐标系
机器人坐标系是固定在机器人本体上的 坐标系，描述机器人自身的位置和姿态 。
工具坐标系
工具坐标系是固定在机器人末端执行器 上的坐标系，用于描述末端执行器的位 置和方向。
设置机器人初始位置
坐标系原点
粤教版信息技术五年级上册第9课《沿轨迹行走的机器人》说课稿
粤教版信息技术五年级上册第9课《沿轨迹行走的机器人》说课稿一. 教材分析粤教版信息技术五年级上册第9课《沿轨迹行走的机器人》是一节实践性很强的课程。
本节课通过让学生设计和制作一个沿轨迹行走的机器人，旨在让学生掌握简单机器人的制作方法，培养学生的动手操作能力和创新能力。
教材内容主要包括：了解机器人的基本组成和工作原理，学习使用相关的软件工具，设计机器人的行走轨迹，编写控制程序，组装和调试机器人。
二. 学情分析五年级的学生已经具备了一定的信息技术基础，对机器人有一定的好奇心和兴趣。
但在实际操作和创新能力方面，学生之间存在较大差异。
因此，在教学过程中，要关注学生的个体差异，鼓励每个学生积极参与，发挥他们的潜能。
三. 说教学目标1.知识与技能：让学生了解机器人的基本组成和工作原理，学会使用相关软件工具，能设计和制作简单的沿轨迹行走的机器人。
2.过程与方法：通过小组合作，培养学生动手操作、探究问题和解决问题的能力。
3.情感态度与价值观：培养学生对信息技术的兴趣，提高学生创新意识和团队合作精神。
四. 说教学重难点1.重点：让学生掌握简单机器人的制作方法，培养学生的动手操作能力。
2.难点：如何设计和调整机器人的行走轨迹，使机器人能够顺利沿轨迹行走。
五. 说教学方法与手段1.采用项目式教学法，以学生为主体，教师为引导者，让学生在实际操作中掌握知识。
2.使用多媒体演示和实物展示，帮助学生直观地理解机器人的制作过程。
3.采用分组合作学习，培养学生的团队合作精神和沟通能力。
六. 说教学过程1.导入：通过展示有趣的机器人视频，激发学生的兴趣，引入课题。
2.探究：让学生通过小组讨论，分析机器人的基本组成和工作原理。
3.设计：引导学生运用相关软件工具，设计机器人的行走轨迹。
4.制作：学生动手组装和调试机器人，解决制作过程中遇到的问题。
5.展示：各小组展示自己的作品，分享制作过程中的经验和收获。
6.评价：学生互相评价，教师进行总结性评价，给予鼓励和建议。
9课沿轨迹行走的机器人
小组讨论:轨迹传感器的两组探头检 测到轨迹线有哪几种情况?
机器人沿轨迹边缘,扭来扭去行走.
机器人在轨迹右边缘: 左眼看到轨迹, 右眼看不到轨迹 左 传 机器人偏离轨迹: 左右眼 都看不到轨迹 机器人回到轨迹右边缘: 左眼看到轨迹, 右眼看不到轨迹 左传
右转
机器人偏离轨迹: 左右眼 都看不到轨迹
第9课 沿轨迹行走的机器人
沿轨迹行走的机器人
பைடு நூலகம்
一、机器人的眼睛——轨迹识别传感器
轨迹传感器由两组红外发射管和接收管组成， 白色的是发射管，黑色的是接收管。它的主要功能是 从识别颜色的差别来判断地面的轨迹。
沿轨迹行走的机器人
机器人是怎样识别轨迹，并沿着轨迹行走的？
轨迹识别传感器有两组红外发射,接收 器探头.每一组探头会根据左、右两个颜 色值的大小，来判断机器人是在轨迹线 的左边、右边、中间，还是没找到轨迹 线。
左转
机器人回到轨迹右边缘: 左眼看到轨迹, 右眼看不到轨迹 右 转
右传
机器人偏离轨迹: 左右眼 都看不到轨迹
任务一：各小组用变量为 1，编写程序 任务二：设计一个长方形 的轨迹
任务三：设计一个环形的 轨迹
机器人沿线行走(教案)2022-2023学年综合实践活动六年级上册 全国通用
机器人沿线行走（教案）教学背景在机器人领域，沿线行走是一个非常基础、却又很重要的技能。
机器人的沿线行走能力往往影响着其完成复杂任务的能力。
本教学内容适用于全国各地的小学六年级学生，在机器人编程领域中，逐步提升对编程知识和软件应用工具的理解。
此外，本教学方案还将对孩子们的观察能力、动手能力和控制系统的设计能力有很大的提升。
教学目标1.了解机器人的沿线行走原理和方法。
2.学习使用mBlock编程软件，学会图形化编程。
3.训练小学生学习设计问题的能力。
4.提高小学生的动手能力和观察能力。
教学过程第一步：了解机器人沿线行走的原理和方法由教师讲解机器人的基本概念，机器人沿线行走的原理和方法。
本节课还可以借助多媒体工具，向孩子们展示一些机器人沿线行走的实例。
第二步：学习使用mBlock编程软件让学生们了解mBlock编程软件的基本功能，并讲述mBlock软件如何应用于机器人编程。
由老师对软件的基本功能进行详细的讲解，让学生掌握软件的基本操作以及使用步骤。
第三步：学生动手实践学生将自己的机器人放在黑线上，使用mBlock软件编写程序，控制机器人沿着黑线移动。
让学生自己完成系统的设计，观察系统的运行效果。
此外，还可以让学生加入自己的想法，设计更为复杂的控制系统。
第四步：分享成果学生进行分享交流。
让每个小组分享他们的设计成果，让所有人一起欣赏和交流。
老师可以指出一些创新点，鼓励小朋友们多尝试，多创新。
教学反思机器人的沿线行走是机器人编程的最基本的应用之一，这个课题的难度不大，但是对孩子们的设计能力、动手能力和观察能力都有很好的提升。
在教学内容中，我们更多的是强调思维方式和动手实践，教会孩子们在动手的过程中学习编程知识。
为了更好的增强教学效果，在教学过程中，可以结合多媒体课件来传达沿线行走的原理和方法。
并且可以让学生在学习过程中自由发挥出自己的灵感，不断探索和创新。
通过这个课题，可以让孩子们更多地体验到编程带来的乐趣，也能为孩子们今后编程、机器人学习打下坚实的基础。
沿轨迹行走的机器人课件
军事领域中的应用场景与优势
要点一
总结词
要点二
详细描述
耐用、保密、高效
沿轨迹行走的机器人可以执行军事基地内的物资运输、武 器装备的维护保养等任务，提高军事行动的效率和机密性 。
其他领域中的应用场景与优势
总结词
创新、节能、安全
详细描述
沿轨迹行走的机器人还可以应用于交通、能 源、环保等其他领域，如地铁巡检机器人、 电力巡检机器人和环保监测机器人等，提高
基于其他技术的实现方法
总结词
通过其他技术，如模糊控制、神经网络等，实现对机器人轨迹的控制和调整，实现机器人沿轨迹行走 。
详细描述
基于其他技术的实现方法包括模糊控制、神经网络等，这些技术能够实现对机器人轨迹的控制和调整 ，适应不同的任务和环境，从而实现机器人沿轨迹行走。
04
沿轨迹行走机器人的应用场景 与优势
研究现状
目前，关于机器人行走轨迹的研究主要集中在轨迹规划、轨迹跟踪控制、动力 学建模与仿真等方面。
发展趋势
随着人工智能、物联网、5G等技术的发展，未来机器人行走轨迹的研究将更加 智能化、自主化、协同化。同时，随着应用场景的不断扩展，机器人的行走轨 迹也将更加复杂化和多样化。
02
沿轨迹行走机器人的基本原理
行走轨迹的生成原理
轨迹生成方法
为了使机器人按照预定的轨迹行走，需要将预定的轨迹离散化成一 系列的点，然后通过插值方法计算出每个点对应的机器人姿态。
常见的轨迹生成方法
常见的轨迹生成方法包括直线插补和圆弧插补。
行走轨迹的优化
为了提高机器人的行走效率，需要对行走轨迹进行优化，例如采用最 优路径规划方法。
分类
根据不同的应用场景和功能，机 器人可以分为工业机器人、服务 机器人、特种机器人等。
第9课沿轨迹行走的机器人(第1课时)教案
课题：
科目：
班级：
课时：计划1课时
教师：
单位：
一、教学内容分析
第9课"沿轨迹行走的机器人(第1课时)"，以八年级物理教材中"简单机械与机器人"章节为基础，主要教学内容包括：1.了解什么是轨迹以及机器人的行走轨迹；2.探究沿轨迹行走的原理及其在现实生活中的应用；3.动手设计并制作一个简单的沿轨迹行走的机器人模型。
（1）讲授法：用于介绍沿轨迹行走的原理、机器人模型的制作方法等基础知识。
（2）讨论法：组织学生针对制作过程中可能遇到的问题进行小组讨论，培养学生的团队协作和沟通能力。
（3）案例研究：分析教材中提供的实例，让学生了解沿轨迹行走机器人在现实生活中的应用。
（4）项目导向学习：将学生分成小组，以完成沿轨迹行走的机器人模型设计制作为项目任务，激发学生的探究兴趣和动手实践能力。
（4）实验器材：提供电机、齿轮、轨道等实验器材，让学生动手实践。
（5）教材：作为教学的主要依据，引导学生学习相关理论知识。
五、教学流程
（一）课前准备（预计用时：5分钟）
学生预习：
发放预习材料，引导学生提前了解沿轨迹行走的机器人的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。设计预习问题，如“机器人是如何沿着轨迹行走的？”激发学生思考，为课堂学习相关知识做好准备。
（六）课堂小结（预计用时：2分钟）
简要回顾本节课学习的沿轨迹行走的机器人的内容，强调重点和难点。肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。
布置作业：
根据本节课学习的内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。
六、教学资源拓展
（一）拓展资源
五年级下册信息技术微课精品课件第九课第二课时 沿轨迹行走的机器人
“看到”轨迹往右走 “看不到”轨迹往左走
“看到”轨迹往左走 “看不到”轨迹往右走
调试轨迹传感器
轨迹传感器
灵敏度增大பைடு நூலகம்
轻轻地
可调电阻
注意事项
1、避免明亮光线直射或斜射，（尽量使用室内光源） 2、轨迹传感器距离地面应在8~10mm之间 3、调节可调电阻时，动作一定要轻 4、实体机器人接线要与程序中设置的端口一致
搭建沿轨迹行走的机器人
拓展任务
制作一个到终点就 停下来的轨迹小车
第九课、沿轨迹行走的机器人
广东教育出版社 信息技术 五年级 上册
轨迹传感器
发射白光和红外光 检测地面反射回光线的亮度值 光电发射管 光电接收管
侧面
可调电阻 正面
轨迹传感器的变量值
0
1
轨迹变量1==0 轨迹变量1==1
轨迹识别传感器 （数字传感器）
没有轨迹 有轨迹
机器人沿轨迹行走的方法
沿轨迹右侧行走的策略 沿轨迹左侧行走的策略
《沿轨迹行走的机器人》 知识清单
《沿轨迹行走的机器人》知识清单一、什么是沿轨迹行走的机器人沿轨迹行走的机器人，顾名思义，是能够按照预先设定的轨迹进行移动的机器人。
这种机器人通常具备感知、决策和执行的能力，通过各种传感器获取周围环境的信息，然后根据预设的算法和程序来控制自身的运动，从而沿着特定的轨迹准确、稳定地行走。
它的应用场景十分广泛，比如在工业生产中，可以沿着生产线进行物料搬运、零件装配等工作；在物流领域，能按照规划好的路线进行货物运输；在服务行业，像商场里的清洁机器人，可以沿着设定的轨迹进行地面清洁。
二、沿轨迹行走的机器人的工作原理1、轨迹规划要让机器人沿着特定轨迹行走，首先需要进行轨迹规划。
这就好比我们出门前要先规划好路线一样。
轨迹规划通常基于对工作环境的了解和任务需求，确定机器人的起点、终点以及中间经过的关键点。
这些点连接起来就形成了机器人要行走的大致轨迹。
2、传感器感知机器人需要通过各种传感器来感知自身的位置和周围环境的信息。
常见的传感器有激光雷达、视觉传感器、超声波传感器等。
激光雷达可以精确测量距离，视觉传感器能识别图像和物体，超声波传感器则在近距离检测方面表现出色。
3、控制算法有了轨迹规划和传感器获取的信息，接下来就需要控制算法来指挥机器人的动作。
控制算法会根据传感器反馈的数据，计算出机器人应该采取的速度、转向等动作，以确保机器人能够准确地沿着预设轨迹行走。
4、驱动系统驱动系统是机器人的“动力源”，它负责将控制算法的指令转化为实际的运动。
常见的驱动方式有电机驱动、液压驱动和气动驱动等。
电机驱动具有精度高、响应快的优点，在沿轨迹行走的机器人中应用较为广泛。
三、沿轨迹行走的机器人的关键技术1、高精度定位技术为了让机器人能够准确地沿着轨迹行走，高精度的定位技术至关重要。
目前，常用的定位技术包括全球定位系统（GPS）、惯性导航系统（INS）以及基于传感器的定位技术等。
在室内环境中，由于 GPS 信号较弱，往往需要依靠激光雷达、视觉传感器等与地图匹配的方式来实现高精度定位。
《第9课 循线而行——地面传感器和机器人的循线行走》作业设计方案-初中信息技术清华大学版12九年级下
《循线而行——地面传感器和机器人的循线行走》作业设计方案（第一课时）一、作业目标：1. 理解地面传感器的工作原理和其在机器人循线行走中的应用；2. 掌握使用Arduino编程实现地面传感器控制机器人循线行走的方法；3. 实践操作，提升动手能力和解决问题的能力。
二、作业内容：1. 制作一个简单的地面传感器循线机器人：a. 选择合适的材料，如纸箱、LED灯带、Arduino板等，搭建机器人的基本框架；b. 安装地面传感器模块，并将其与Arduino板连接；c. 根据教材或网络资源，编写Arduino程序，实现机器人的循线行走功能。
2. 完成一份作业报告：a. 描述机器人的基本结构，包括材料选择、传感器安装位置等；b. 详细说明Arduino编程的实现过程，包括传感器的读取、控制信号的生成等；c. 描述机器人实际运行效果，如循线准确度、行走速度等。
三、作业要求：1. 按时提交作业报告，字数不少于XX字；2. 作业报告应清晰、准确地描述制作过程和编程实现方法；3. 鼓励创新，可以尝试不同的材料和方法，提高机器人的性能；4. 鼓励团队合作，共同解决问题，提高协作能力。
四、作业评价：1. 评价标准包括作业报告的完整度、准确性、创新性以及实际运行效果；2. 优秀作业将获得加分奖励，用于兑换额外的课程福利；3. 对于未按时提交或存在明显错误的作业，将给予适当扣分处理，以保持良好的作业风气。
五、作业反馈：1. 鼓励学生提出对课程内容、作业设计的建议和意见，以便不断改进教学质量；2. 对于在制作和编程过程中遇到的问题，鼓励学生们相互交流、讨论，共同提高；3. 对于普遍存在的问题和困难，将在下次课上集中解答，以帮助所有同学更好地完成作业。
通过本次作业，学生们将能够掌握地面传感器在机器人循线行走中的应用，并实践操作提升动手能力和解决问题的能力。
同时，作业评价和反馈机制将有助于学生们更好地了解自己的学习成果，并获得及时的帮助和指导，以更好地提升自己的信息技术能力。
行走的机器人课程设计
行走的机器人课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解机器人的基本构造，掌握其运作原理；2. 学生能够描述行走的机器人所需的动力和控制系统；3. 学生了解机器人编程的基本步骤，能够运用简单的指令控制机器人的行走。
技能目标：1. 学生能够通过小组合作，动手搭建一个简易的行走机器人模型；2. 学生能够通过编程软件，为行走机器人编写简单的行走程序；3. 学生能够运用问题解决策略，调试和优化机器人的行走性能。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对机器人科技的兴趣和好奇心，提高对科技创新的热情；2. 学生在团队合作中，学会相互尊重、沟通与协作，培养集体荣誉感；3. 学生能够认识到科技进步对生活的影响，树立正确的科技价值观和社会责任感。
二、教学内容本课程以《机器人技术》教材为基础，结合课程目标，选择以下教学内容：1. 机器人基本构造与原理：介绍机器人的组成部分，如传感器、驱动器、控制器等，并解析其工作原理；教材章节：第一章《机器人概述》2. 行走机器人的动力与控制系统：讲解行走机器人所需的动力来源，如电机、电池等，以及控制系统的设计；教材章节：第二章《机器人的驱动与控制》3. 机器人编程基础：教授机器人编程的基本步骤，包括编写、编译、调试等，以实现行走功能；教材章节：第三章《机器人编程与控制》4. 行走机器人模型搭建：指导学生分组搭建简易行走机器人模型，并进行组装和调试；教材章节：第四章《机器人模型制作与调试》5. 机器人行走程序编写：引导学生运用编程软件，为行走机器人编写简单的行走程序；教材章节：第五章《机器人行走控制程序设计》6. 行走性能优化与展示：学生通过调试和优化，提高行走机器人的性能，并进行成果展示；教材章节：第六章《机器人行走性能优化与展示》三、教学方法本课程采用多样化的教学方法，结合课本内容，旨在激发学生的学习兴趣和主动性，提高教学效果。
1. 讲授法：在介绍机器人基本构造、原理和编程基础等理论知识时，运用讲授法进行系统讲解，帮助学生建立完整的知识体系。
1沿轨迹行走的机器人PPT课件
指示灯
第一组探头
第二组探头
传感器连接线
指示灯：判断传感器是否工作；
探 头：通过发射器发出信号、接收器接收反射回来的信号，来检测机器人下方的路面
颜色是否一样；
连接线：连接传感器与机器人。.
5
轨迹传感器的工作原理
• 轨迹识别传感器的主要部件是两组红外 发射、接收器。通过发射器发出信号、 接收器接受反射回来的信号，根据颜色 的差别来判断地面的轨迹。
.
6
编写机器人的循迹程序
.
7
课堂任务一
• 编写程序，选择一种色带方式（矩形、圆 环、圆弧、曲面），让你的机器人跑起来。
出现“程序存在无法识别语 句，无法运行！！”是因为 我们的条件判断里面没有设 置轨迹变量的值。
.
8
多种方法实现机器人循迹 机器人所在的位置不一样，它的循迹方式也不同
参考P77——机器人与轨迹的位置关系及对应的轨迹变量关系图
机器人与轨 迹的位置关
系
左探头 是否在轨迹
上
右探头 是否在轨迹
上
轨迹变量
思考：能不
×
×
0
能用其他的
√
×
1
方法让机器
人贴着轨迹
×
√
2
的边缘行走?
√
√
.3
9
课堂任务二： 编写机器人沿直线行走的程序？（三种情况：轨迹变量的值分 别==0，2，3）看看机器人行走轨迹有改变吗？参考P78显身手
第一种：轨迹变量从0到2 第二种：轨迹变量从2到3 第三种：轨迹变量从3到1 第四种：轨迹变量从1到0
轨迹变量从1到010轨迹变量变为0轨迹变量变为0轨迹变量变为22轨迹变量变为22轨迹变量变为3轨迹变量变为3轨迹变量变为11轨迹变量变为11轨迹变量变为0轨迹变量变为0从左至右移动时的轨迹变量值的变化11奔跑吧机器人大赛奔跑吧机器人大赛把咱们编写的程序请出来让机器人在跑道上迚行赛跑看谁机器人最快到达终点
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3、编写第9课的机器人程序，思考： （1）仿真时，分别设计圆环轨迹、圆弧轨迹、直线轨 迹，观察机器人在这三种轨迹上行走的位置，你发现什 么？
（2）提出你不明白的问题。
机器人沿轨迹边缘 行走 只在左探头探测到轨迹时行 走。
挑战自己
• 设置不同的仿真环境测试你的程序。
设计沿轨迹行走的机器人
第9课
第9课课前习
阅读P77-P83,快来接受挑战吧？
1、第9课教我们设计一个怎样的机器人？用语言描述它的功 能。现实生活中有什么用？
2、这种机器人需要用什么传感器？这种传感器的组成部分？ 使用什么传感器变量？变量的取值代表的意义是什么？
3、编写第9课的机器人程序，思考： （1）仿真时，分别设计圆环轨迹、圆弧轨迹、直线轨迹，观 察机器人在这三种轨迹上行走的位置，你发现什么？ （2）提出你不明白的问题。
轨迹识别传感器组成与作用
左探头
轨迹识别传感器的作用 根据左右两个颜色值来 判断机器人在轨迹的位 置。
指示灯 右探头
传感器连接 线
传感器的变量是什么？ 它的取值有什么意义？
轨Hale Waihona Puke 变量有多少种取值？轨迹变量＝？ 机器人往 ？ 转 轨迹变量＝ ？ 机器人往 ？ 转
轨迹变量＝ ？ 机器人往 ？ 转
轨迹变量＝？ 机器人往 ？ 转
轨迹变量＝ ？ 机器人往 ？ 转
你能根据轨迹变量的取值和机器人的动作重新修改你的程序吗？
轨迹变量有多少种取值？
轨迹变量＝0 机器人往 右 转 轨迹变量＝1 机器人往 左 转
轨迹变量＝ 2 机器人往右 转 轨迹变量＝0 机器人往右 转
轨迹变量＝ 3 机器人 直走
你能根据轨迹变量的取值和机器人的动作重新修改你的程序吗？ 让机器人能走长方形轨迹。