机器人的组装与应用

2017级 高二（16）班  王葳

一、选择因素

机器人的开发不仅越来越优化，而且涵盖了许多领域，应用的范畴十分广阔。大而言之，用之于太空开发，月球车，深海探测器，海洋石油开采，航天飞机机械臂等，小至微型手术机械，生命监测仪等。军事上的用途更是日新月异，从拆弹器、清除地雷器到无人驾驶飞机、战车，有人甚至预测未来战争可能如星球大战一样，是机器人的战争。至于工业、农业、遗传生物产业、医学、文化产业、电讯业、能源开发，都将因机器人的大量登场而出现产业革命。所以，机器人会有很好的发展前景。并且我们小组成员都十分喜欢机器人，也想亲手制作一个属于自己的机器人，所以选择了此课题。

二、制作详情

（一）零件的选择

经过在网上的选择比较，我们选择了由Micro:bit 主板控制的小车型机器人零件，Micro:bit 是一款专门面向于青少年编程教育的微型电脑。

（二）组装过程

1.机器人的零件从零件板上卸下，打磨好备用，按顺序做上标记，以防零件顺序混乱。

2.组装机器人的主体。先选出上下底板，备用。再选出机器人的两个发动机，用螺丝固定在下底板上。找出之前组装好的机器人的四个轮子，将后轮固定在发动机上，并将前轮自然固定。将超声波避障仪安装在两个前轮中间。将上底板固定好。选出扩展板，固定在上底板上，并用导线分别与发动机和超声波避障仪连接。固定、加固好后机器人的主体就完成了。

3.机械臂的组装。先根据指导选出机械臂的所有零件，按顺序摆好，备用。先组装机械臂的底座即与机器人的主体相连的部分。再组装机械臂的臂体，最后组装好机械臂的“手”——小夹子。将他们组装到一起，并与小车主体连接在一起，用螺丝简单固定，调整好角度，使小夹子处于中间位置。将机械臂上的导线收拢在一起，用绝缘胶皮缠好，连接在扩展版上。用一次性夹子将其他导线固定好，防止其阻碍机械臂的转动。

（三）编程过程（以“颜色识别”为例）

1.打开编程网页，在“基本”中选取“当开机时”模块，再在后设定的“Microbot”模块中选择“初始化Microbot”并将其嵌入在“当开机时”模块中。设定好初始程序。

2.在“输入”中选取“当按钮A键按下时”，在“Microbot”中选取“校正白色”嵌到“当按钮A键按下时”。在“音乐”中选择“播放音调C”并将这个模块拖到“校正白色”模块下。同样的方法，制作B键的校正系统，使颜色识别器在使用前校正。具体操作时，需要先将白色物体靠近颜色识别器，按下A键，当发出嘀的一声，即为校正成功。同理B键也如此校正。所有校正成功后即可进行颜色识别。

3.在“基本”中选择“无线循环”，再在“逻辑”中选择“如果为—则 否则如果为—则  否则”嵌入到“无线循环”。在“Microbot”中选取“检测颜色是否为红色”镶嵌在“如果为—则”中，在“基本”中选择“显示字符串R”并镶嵌在“如果为—则”“否则如果为—则”之间，再在“Microbot”中选择“设置彩灯1颜色为红色”和“设置彩灯2颜色为红色”，拖拽到“显示字符串R”下。并最后在“Microbot”中找到“显示彩灯”下达最后指令。同理，在“否则如果为—则”和“否则如果为—则”分别下达识别绿色和蓝色的指令。最后在“基本”中选择“显示字符为N”，在“Microbot”中选择“关闭彩灯”，按顺序插入到“否则”和结束框中间，则识别系统编程完毕。在实物识别时，我们需要将红色或蓝色或绿色的物体靠近颜色识别器，则Micro:bit主板上会显示相应颜色英语单词的大写首字母，同时两个彩灯会显示相应的颜色。

三、感悟

（一）更好的发挥自我的个性；

（二）可以轻松的学习枯燥的初、高中理科知识，在以后学习更轻松，更有兴趣；

（三）从实践中体会自我成就感；

（四）锻炼意志、韧性等持续力的提升；

（五）更好的激发组员兴趣和学习能力；

（六）生活息息相关的知识，以及生活中实际运用，更加善于观察和发现生活中的科学奥秘；

（七）全方面的思考能力，举一反三，主动思考与发现和解决问题的能力；

（八）团队合作以及动手能力的培养。