乐高机器人编程教程
A. 乐高编程课是学什么的
主要课程内容有1、学编程。2、各种结构的搭配。3、学习数学、物理。学少儿编程可以提高孩子逻辑思维、专注力
乐高课程覆盖的年龄段比较广泛,但是主要还是集中在幼儿阶段及小学阶段;通过积木的搭建,锻炼孩子的动手协调能力、空间想象能力,虽然目前的乐高也有编程课程,但还是集中在比较简单的图形化编程,所以学习乐高的课程,并不是完全学习编程课程,乐高搭建课程及乐高与图形化编程课程的结合仅适合幼儿阶段的孩子或者只喜欢搭建的孩子,对于逻辑思维的训练还是要差一些;少儿编程课程常用的编程语言是scratch、python、c++等,不需要使用语言去控制智能硬件,而是通过语言去实现一些软件的功能或者去控制一些虚拟角色的运动;所以这样的少儿编程课几乎就是在掌握了编程语言基础以后,对于思维的完整训练,所以对小朋友训练思维是最好的,也是最难的;
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B. 乐高机器人巡线抓物怎样编程
一、前言;在机器人竞赛中,“巡线”特指让机器人沿着场地中一;二、光感中心与小车转向中心;以常见的双光感巡线为例,光感的感应中心是两个光感;所以在实际操作中,一般通过程序与结构的配合,在程;三、车辆结构;巡线任务的核心是让机器人小车按照场地中画出的路线;1、前轮驱动;前轮驱动的小车一般由两个动力轮和一个万向轮构成,;2、后轮驱动;后轮驱动的小车结构和转向中心与
一、前言
在机器人竞赛中,“巡线”特指让机器人沿着场地中一条固定线路(通常是黑线)行进的任务。作为一项搭建和编程的基本功,巡线既可以是独立的常规赛比赛项目,也能成为其他比赛项目的重要技术支撑,在机器人比赛中具有重要地位。
二、光感中心与小车转向中心
以常见的双光感巡线为例,光感的感应中心是两个光感连线的中点,也就是黑线的中间位置。而小车的转向,是以其车轮连线的中心为圆心进行的。很明显,除非将光感放置于小车转向中心,否则机器人在巡线转弯的过程中,探测线路与做出反应之间将存在一定差距。而若将光感的探测中心与转向中心重合,将大幅提升搭建难度并降低车辆灵活性。因此,两个中心的不统一是实际存在的,车辆的转向带动光感的转动,同时又相互影响,造成机器人在巡线时对黑线的反应过快或者过慢,很多巡线失误由此产生。
所以在实际操作中,一般通过程序与结构的配合,在程序中加入一定的微调动作来弥补其中的误差。而精准的微调,需要根据比赛场地的实际情况进行反复调试。
三、车辆结构
巡线任务的核心是让机器人小车按照场地中画出的路线行进,因此,根据任务需要选择合适搭建方式是完成巡线任务的第一步。
1、前轮驱动
前轮驱动的小车一般由两个动力轮和一个万向轮构成,动力轮位于车头,通过左右轮胎反转或其中一个轮胎停转来实现转向,前者的转向中心位于两轮胎连线中点,后者转向中心位于停止不动的轮胎上。由于转向中心距离光感探测中心较近,可以实现快速转向,但由于机器人反应时间的限制,转向精度有限。
2、后轮驱动
后轮驱动的小车结构和转向中心与前轮驱动小车类似,由于转向中心靠后,相对于前轮驱动的小车而言,位于车尾的动力轮需要转动较大的幅度,才能使车头的光感转动同样角度。因此,后轮驱动的小车虽转向速度较慢,但精度高于前轮驱动小车。对于速度要求不高的比赛而言,一般采用后轮驱动的搭建方式。
3、菱形轮胎分布
菱形轮胎分布是指小车的两个动力轮位于小车中部,前后各有一个万向轮作为支撑。这样的结构在一定程度上可以视为前轮驱动和后轮驱动的结合产物,转向速度和精度都介于两者之间。这种结构的优势在于转向中心位于车身中部,转弯半径很小,甚至能以自身几何中心为圆心进行原地转向,适合适用于转90°弯或数格子行进等一些比较特殊的巡线线路。
这种结构最初应用于RCX机器人足球上,居中的动力源可以让参赛选手为机器人安装更多的固定和防护装置,以适应比赛中激烈的撞击,具有很好的稳定性。而对于NXT机器人而言,由于伺服电机的形状狭长不规律,将动力轮位于车身中部的做法将大幅提升搭建难度,并使车身重心偏高,降低转弯灵活性。
4、四轮驱动
四轮驱动的小车四个轮胎都有动力,能较好地满足一些比赛中爬坡任务的需要。小车的转向中心靠近小车的几何中心,因此能进行原地转弯运动,具有较好的灵活性,特别适用于转90°弯或数格子行进等任务一些比较特殊的巡线线路。虽然与后轮驱动小车相比,转向中心比较靠前,转向精度较小,但四轮驱动小车没有万向轮,转弯需要靠四个轮胎同时与地面摩擦,加大转弯的阻力,因而转弯精度应介于菱形轮胎分布的小车和后轮驱动小车之间。
四轮驱动的小车最大优势在于具有普遍适应性,熟练掌握此结构的参赛选手能在参加FLL工程挑战赛、WRO世界机器人奥林匹克等一些比较复杂的比赛中占据一定优势。
四、编程方案
1、单光感巡线
单光感巡线是巡线任务中最基础的方式,在行进过程中,光感在黑线与白色背景间来回晃动,因此,这种巡线只能用两侧电机交替运动的方式前进,行进路线呈“之”字形。这种巡线方式结构简单易于掌握,但由于只有一个光感,对无法在完成较为复杂的巡线任务(如遇黑线停车、识别线路交叉口等),且速度较慢。
基本思路:光感放置于黑线的左侧,判黑则左轮不动右轮前进,判白则右轮不动左轮前进,如此交替循环。参考程序如下图:
2、单光感巡线+独立光感数线
在很多比赛中,机器人需要做的不仅仅是沿着黑线行进,还需要完成一些其他任务,如在循迹路线上增加垂直黑线要求停车、放置障碍物要求躲避等内容。此时,单光感巡线已不能满足要求。下面以要求定点停车为例,简要介绍单光感巡线+独立光感数线的编程模式。
基本思路:在此任务中要求在垂直黑线处停车,则需要跳出单光感巡线的循环程序体系,可以通过设置循环程序的条件实现这一功能。由于程序的设定,负责巡线的3号光感在行进时始终位于黑线的左侧,不会移动到黑线右侧的白色区域,因此在黑线右侧设置一个光感(4号)专门负责监视行进过程中黑
线右侧的区域,当此光感判黑时,即可判断出小车行进到垂直黑线处,于是终止单光感巡线的循环程序,执行规定的停车任务,然后向前行进一小段距离驶过垂直黑线,继续单光感巡线任务。参考程序如下图:
上述程序只适用于停车一次的需要,在实际比赛中需以定点停车、蔽障任务为基点,将巡线赛道划分为若干个小段依次设定程序,或采用两重循环的程序,重复执行巡线→→定点停车任务:
3、双光感巡线
双光感巡线是机器人竞赛中最常见的巡线模式,两个光感分别位于黑线两侧,以夹住黑线的方式行进。根据两个光感读取的数值不同,可以将光感的探测结果分为左白右黑、左黑右白、双白和双黑四种情况,根据这四种探测结果,分别执行右转、左转、直行和停车四种动作的程序命令。由于这种方法能让两个电机同时工作,机器人运动的速度较快,同时采取两个光敏监测黑线,精度也有所提高。
基本思路:使用两重光感分支程序叠加,为四种探测结果设定与之对应的程序反应,形成循环程序结构,参考程序如下图:
C. 乐高机器人用的什么编程语言
乐高机器人编程主要用的编程语言是ROBOLAB。
ROBOLAB是乐高玩具公司于2006年8月推出的广受欢迎的新一代玩具机器人系统,该系统包括一个由NI开发、且基于LabVIEW平台的全新推放式图形化编程环境,是目前NXT编程广泛应用的软件。ROBOLAB语言通过简单、直观、易学原则建立编程环境。ROBOLA基于图形化语言的编程环境,适合各个年龄段的用户使用,程序的编写方式类似于做逻辑表达,不过是全部图形化的在基于ROBOLAB编程环境进行程序编写,需要清醒的头脑,清晰的逻辑。程序编写完毕后通过乐高(LEGO)红外传感器传送至机器人(RCX)的记忆体中。ROBOLAB的出现原本旨在为相关产品做软件支持,经过多年的发展,已经成为青少年进行机器人竞赛的必备编程工具。【学少儿编程可以提高孩子逻辑思维、专注力!】
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D. 学乐高编程序难不难
不难,如果学NXT2.0的话应该是非常容易上手的,网上也有中文版和编程指南,学起来很轻松。不过要学Robolab2.9就稍微难一点,不过还是很简单的,我个人比较喜欢Robolab2.9,它是像流程图一样的编程环境,比较锻炼逻辑思维,也比较贴近真实的编程,不过它没有中文版,可能学起来有一点障碍。
E. 乐高机器人ev3怎么编程(用电脑编,软件下好了)
首先你到这里下载中文版软件支持
https://ecation.lego.com/zh-cn/downloads/mindstorms-ev3
其次,打开软件。乐高ev3是图形编程,给孩子用的,基本上你按照可视化的就可以编程了。
说白了就是预先布置好指令,然后就是与遥控指令配合。
第三,测试,如果测试有问题,你就重新修正一下就可以了。
ps
:第四,高级。如果你本身懂一些机械语言,像我这种机械工程师的,你就可以制作更复杂的工程师。一般用C吧,教程比较多。
其他很细节就不赘述了,因为编程那些代码估计你也没兴趣看。
如果想实现远程操作,你还可以与服务器云端链接,实现远程操控,很好玩。
不过专业玩家这就有点小儿科了,
祝你成功
F. 乐高机器人教程
乐高EV3课件 链接: https://pan..com/s/1dn38aUefbB776ZiwW1lzag
G. 乐高机器人编程是学的什么
乐高机器人编程学习使用杠杆、齿轮、电机和红外线等多种传感器,学习编程中的各种模块和编程逻辑等。通过学习,能充分激发孩子的想象力,提升创新天赋,全面提升孩子的逻辑思维、沟通合作、解决问题等能力,挖掘孩子领导众人的潜力。
孩子们首先要学的,是熟悉乐高各部件组件并了解其作用,以及一些基本的拼搭规则。老师在孩子们熟练掌握这一点后,可以鼓励孩子们在搭建过程中发挥想象、融入个人创造的元素,而不拘泥于图纸或是现有的范例。在这一过程,锻炼的是孩子的动手能力和创新能力。
(7)乐高机器人编程教程扩展阅读
相关原理:
乐高机器人组合里面,包含RCX、两个马达、两个触控感测器和一个红外线感测器,各种大小的轮胎和履带,以及数种规格的齿轮和滑轮,当然还有各种积木,帮我们解决了电子电路和机械结构的问题。剩下的撰写程序部分,乐高公司也替它开发了一套视觉化程序编辑工具,叫做RCX Code。
就像堆积木一样,RCX Code的使用者只要把各种代表不同程序逻辑的积木在屏幕上堆起来,就能完成RCX的程序。程序撰写完毕后,通过过套件提供的红外线装置,即可把程序传入RCX。
H. 乐高9695人形机器人编程大概怎么编
乐高人形机器人搭建目前有两种:
一种是使用nxt2.0系列中9797+9695或8547+9695;
一种是ev3系列45544+4556或31313+45560
普通的编程是针对控制器(大脑)的,基础的都是图形化的模块化的结构编程,很简单的!
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