4. 第四課

../_images/4_12.png

4.1. 簡介

歡迎參加Micro:bit 智能小車課程!在本課程中,我們將探索Micro:bit並學習如何在編程中如何控制Micro:bit智能小車。

4.2. 教學目標:

讓學生清楚掌握Micro:bit 智能小車的各種擴展工具及其功用,並了解它們的安裝以及積木編碼操作方式。

在第三課成功令鏟子鏟起和放下後,你可以使用鏟子開始進行實驗了!

你可以把鏟子放到不同形狀、大小和重量的物件前嘗試能不能夠鏟起。

你也可以看看舵機角度數值太大或太小會得出什麽問題,並思考一下有沒有辦法解決。

物件 效果
舵機角度數值 問題
太大
太小

4.3. 練習一

設計車子的程式完成任務。

1)將車子放到黑線開端(起點)

2)車子以放下鏟子狀態巡線前進

3)到達終點(黑線外)後,車子停下,鏟起目標物件

../_images/4_21.png

提示:需把物件放到正確距離,以及適當調節車子(馬達)的移動速度,合上夾子時才能更易成功夾住物件。 

4.4. 安裝超聲波傳感器:

../_images/4_31.png

1)用三顆M2.5*5mm螺絲組裝好另一個舵機,並裝上雲台變焦安裝板(pan-tilt-zoom mount plate)。

../_images/4_41.png

2)將超聲波傳感器放入通用擴展安裝板,並用兩顆M3*5mm螺絲將通用擴展安裝板裝上雲台變焦安裝板。

../_images/4_51.png

3)用兩顆螺絲、兩顆螺絲帽、兩條銅柱將鏟子連同超聲波傳感器安裝到車子/擴展板上。(注意雲台變焦安裝板的方向)

../_images/4_61.png

完成圖:

../_images/4_71.png

4.5. 練習二

自動感測器(超聲波)

運用超聲波偵測車子前方是否有可以搬運的東西,然後用鏟子把貨物鏟起。

鏟起後車子停下。

(如沒有偵測到,車子會繼續往前走,直至遇到障礙物)。

提示: 鏟子要成功拿起物件所需的超聲波或比機械夾子更短

../_images/4_8.png

4.6. 練習三

結合超聲波和巡線傳感器以及遙控器,設計程序透過遙控器即時改變車子的行動模式,一次過實現避障與控制鏟子兩個超聲波探測功能,並完成任務:

1)車子在黑線上進行巡線移動,當超聲波探測到障礙,小車避開 (水平移動即可)

2)以遙控器(B1)按鈕改變車子行動模式(超聲波避障功能改變為控制鏟子動作)

3)當超聲波探測到物件,車子停下並鏟起物件

提示:

變數“mode”記錄車子行動模式(文字積木“avoid”和“load”代表避障和鏟運模式)

車子行動模式不同,超聲波探測到物件的反應不同。

../_images/4_91.png

4.7. 答案

4.7.1. 練習一

巡線前進部分可參考第二課。

../_images/4_101.png ../_images/4_111.png

4.7.2. 練習二

當超聲波讀取距離大於4,放下鏟子並車子前進。

當超聲波讀取距離少於或等於4,鏟起並車子停下。

../_images/4_121.png ../_images/4_131.png

4.7.3. 練習三

遙控器只需要發送”B1”文字。

../_images/4_141.png ../_images/4_15.png

車子的程序:

預設車子變數mode為“avoid”,當收到文字”B1“則mode設爲“load”。

當超聲波探測不到物件車子進行巡線前進,出界則向右轉返回線上。

當超聲波探測到物件而mode是“avoid”,車子水平移動避障。

(向左移動時間比向右久,避免車子未回到線上便右轉,導致方向顛倒)

否則超聲波探測到物件而mode是“load”,車子停下並鏟起物件。

../_images/4_16.png