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智能机械车習作六 智能(zhìnénɡ)機械車初中(chūzhōng)設計與科技第二冊習作六智能機械車1第一页,共19页。處境設計概要(gàiyào)材枓考慮因素設計提示學以致用目 錄初中(chūzhōng)設計與科技第二冊習作六智能機械車2第二页,共19页。處境現時許多汽車均採用了電腦來控制各種設備,從而提高汽車的效能。如果讓你利用(lìyòng)電腦來控制一輛模型車,令它成為一輛速度最快的智能機械車,你又會如何設計電腦程式呢?初中設計與科技(kējì)第二冊習作六智能機械車3第三页,共19页。處境圖6.1 利用(lìyò...

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習作六 智能(zhìnénɡ)機械車初中(chūzhōng)設計與科技第二冊習作六智能機械車1第一页,共19页。處境設計概要(gàiyào)材枓考慮因素設計提示學以致用目 錄初中(chūzhōng)設計與科技第二冊習作六智能機械車2第二页,共19页。處境現時許多汽車均採用了電腦來控制各種設備,從而提高汽車的效能。如果讓你利用(lìyòng)電腦來控制一輛模型車,令它成為一輛速度最快的智能機械車,你又會如何設計電腦程式呢?初中設計與科技(kējì)第二冊習作六智能機械車3第三页,共19页。處境圖6.1 利用(lìyòng)電腦操控的機械車初中設計與科技第二(dìèr)冊習作六智能機械車4第四页,共19页。處境圖6.2 賽道設計終點黑線約1米起跑(qǐpǎo)線初中設計與科技(kējì)第二冊習作六智能機械車5第五页,共19页。設計概要(gàiyào)設計並製作一輛智能機械車,利用電腦編寫控制程式(chéngshì),令智能機械車能於最短時間內,在兩條相距約1米起跑線終點黑線上來回一次。初中設計與科技第二(dìèr)冊習作六智能機械車6第六页,共19页。材料(cáiliào)微型處理器、電腦控制(kòngzhì)程式軟件電動機、車輪及車胎、電線、電芯、感光器黑色膠布初中設計與科技第二(dìèr)冊習作六智能機械車7第七页,共19页。考慮因素(yīnsù)編寫控制程式微型處理器的操作電線接駁電動機動的時間感光度的控制馬達安裝資訊傳遞車輪及車胎安裝初中設計與科技(kējì)第二冊習作六智能機械車8第八页,共19页。考慮因素(yīnsù)設計及製作智能機械車時須考慮下列多種因素:1.如何操作智能機械車的微型(wēixíng)處理器?2.如何編寫控制智能機械車移動的程式?3.如何安裝智能機械車的電動機?4.如何選擇合適的車胎?5.如何安裝穩固智能機械車的車胎?初中設計與科技(kējì)第二冊習作六智能機械車9第九页,共19页。考慮因素(yīnsù)6.如何安裝智能機械車的感光器?7.如何接駁智能機械車各部分(bùfen)的電線至微型處理器?8.如何控制資訊的傳遞?9.如何控制感光器的靈敏度?10.如何控制智能機械車電動機的轉動?初中設計與科技第二(dìèr)冊習作六智能機械車10第十页,共19页。設計提示(tíshì)設計智能機械車的過程可以(kěyǐ)分為硬件和軟件兩部份:組合智能機械車和設計電腦控制程式。初中設計與科技(kējì)第二冊習作六智能機械車11第十一页,共19页。設計提示(tíshì)在組合智能機械車時,你應先搜集所需要的各種配件,包括:微型(wēixíng)處理器、電源、電動機、車身和車輪、接線、光敏感應器等。然後,你要把各種配件適當地裝嵌成為一輛小車。光敏感應器可以自動感應地上的黑色終點線,它應該用接線連接到微型(wēixíng)處理器的輸入埠。初中(chūzhōng)設計與科技第二冊習作六智能機械車12第十二页,共19页。設計提示(tíshì)小車的由車輪可以用齒輪或膠帶連接電動機。如果小車只需要前後直線移動,便只須安裝一個電動機,操控亦會較為簡單。電動機由微型處理器控制,所以(suǒyǐ)要用接線連接到處理器的其中一個輸出埠。初中設計與科技(kējì)第二冊習作六智能機械車13第十三页,共19页。設計提示(tíshì)圖6.3 智能(zhìnénɡ)機械車的例子初中(chūzhōng)設計與科技第二冊習作六智能機械車14第十四页,共19页。設計提示(tíshì)圖6.4 兩個電動機的操作方法兩車輪轉速相同(xiānɡtónɡ)直線前進轉彎兩車輪轉速不同(bùtónɡ)初中設計與科技第二冊習作六智能機械車15第十五页,共19页。設計提示(tíshì)如果小車要沿曲線移動或旋轉,便要把兩個電動機分別接到不同的車輪。如果兩個電動機以相同速度(sùdù)和方向轉動,小車便會向前或後行駛。相反,如果兩個電動機以不同速度(sùdù)或方向轉動,小車便會旋轉,旋轉時間的長短會影響轉動的角度。初中設計與科技(kējì)第二冊習作六智能機械車16第十六页,共19页。設計提示(tíshì)設計和組合智能機械車後,便要編寫電腦控制程式(chéngshì),以控制小車完成下列各步驟:步驟目的程式內容1令小車向前快速行駛啟動電動機(最大速度)2探測黑色終點線光敏感應器的感光值有否改變3令小車倒後或轉彎改變電動機的轉動速度或方向初中設計與科技第二(dìèr)冊習作六智能機械車17第十七页,共19页。設計提示(tíshì)以下(yǐxià)的例子是一個LEGOMINDSTORMS電腦控制程式,它控制一輛單電動機的小車按上述步驟移動,你可以用作參考:圖6.5電腦控制程式(chéngshì)的例子初中設計與科技第二冊習作六智能機械車18第十八页,共19页。學以致(yǐzhì)用智能機械車不但可展示學生的才華和能力,激發他們對科技和機器人世界的認知,還能增加(zēngjiā)學生對機械人的興趣,藉此培養他們成為未來的機械人專家。透過這習作:你將學習如何操作電腦控制系統及如何編寫控制程式(參考第十三章)初中設計與科技第二(dìèr)冊習作六智能機械車19第十九页,共19页。
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