【路佰得机器人】创意世界乐高(适合3-4岁)

课程名称：创意世界（3大主题、每主题15次课）

适用对象：3-4岁的幼儿

教学目标：

1、认识基本的零件，掌握零件的外形特征及基本拼接方法；

2、了解家居、社区、城市中常见构造物的特点和功能；

3、掌握主题作品的基本搭建方法；

4、培养孩子的搭建和创意兴趣；

5、初步锻炼观察力、语言表达能力和空间想象力等。

课程介绍：

该阶段以家居、社区、城市为主题，通过系列主题作品搭建和互动交流，让孩子认知周围世界，强化情感认知，训练孩子小肌肉群的发展和脑力的开发，锻炼孩子的动手能力，培养孩子的耐心和语言表达，同时，在对器材熟悉的基础上建立空间的概念，并发展孩子的想象力。

课程主题：甜蜜的家、欢乐社区、美好城市

课程优势;

1、旨在促进儿童“认知、社会化/情绪、身体动作和语言”4大领域的发展；

2、尊重孩子个性；

3、引导式教学。

使用器材：路佰得科技兴趣套装

敬请注意：预约体验时间，以各教学中心课程顾问给的时间为准”

乐高教案

教学内容（课题）初识乐高积木与乐高交朋友:了解机器人、教学目的知识与技能：认识新环境中的新朋友，成立团队，激发兴趣，热爱生活，热爱科技，建立自信心。过程与方法：介绍乐高机器人，多媒体展示以往机器人比赛片断，制定公约，展示机器人套装。教学重点及难点重点：适应新环境，建立团队，认识乐高机器人。难点：让学生主动发挥联想，积极动手实践，激发兴趣，发挥联想，以机器人结合生活应用，参与讨论表达教学过程。一、提问（12分钟） 1、大家能说说，什么是机器人吗? (认知过程) 抢答提问后，老师作引导性说明。 GOOGLE 网络定义：机器人是自动控制机器（Robot ）的俗称，自动控制机器包括一切模拟人类行为或思想与模拟其他生物的机械（如机器狗，机器猫等）。机器人技术作为20世纪人类最伟大的发明之一，从60年代初问世以来，经历四十多年的发展已取得长足的进步。在制造业中，工业机器人甚至已成为不可少的核心装备，世界上有近百万台工业机器人正与工人朋友并肩战斗在各条战线上。机器人的出现是社会和经济发展的必然，它的高速发展提高了社会的生产水平和人类的生活质量。 2、大家所见到过的机器人有? (记忆发掘，联想) 服务机器人可以为您治病保健、保洁保安；水下机器人可以帮助打捞沉船、铺设电缆；工程机器人可以上山入地、开洞筑路；农业机器人可以耕耘播种、施肥除虫；军用机器人可以冲锋陷阵、排雷排弹…… 3、机器人能为我们做些什么? (结合生活发挥联想) 在现实生活中有些工作会对人体造成伤害，比如喷漆、重物搬运等；有些工作要求质量很高，人难以长时间胜任，比如汽车焊接、精密装配等；有些工作人员无法身临其境，比如火山探险、深海探密、空间探索等；有些工作不适合人去干，比如一些恶劣的环境、一些枯燥单调的重复性劳作等……这些人们干不了或干不好的领域变成了机器人大显身手的舞台。 4、为什么我们要学习机器人，创造机器人人? 机器人能为而类服务。能帮助我们做一些人类比较困难或者无法解决的问题。例如以上所说的，深海探密、空间探索等。 5、机器人需要吃饭吗?(引发兴趣，开口讨论) 情感态度与价值观：开拓视野，激发对科技的兴趣，热爱生活。教学重点及难点点重点：适应新环境，建立团队，认识乐高机器人。应用，参与讨论表达。提问（12分钟）

乐高西觅亚机器人方案

《简易机器人制作》课堂推荐配置方案乐高江苏唯一代理商——南京坤玛科技有限公司

21世纪是一个科技飞速发展的时代。如何让学生们更早地接触科技知识，激发他们对科学的兴趣？如何帮助他们更好地面对未来社会激烈的竞争？面对这一切，我们必须选择更好的教学途径与教学工具，尤其科技方面的教学。机器人教育倡导先进的教育理念，配合循序渐进的学习工具和完整的教学资源，被普遍应用于国外的课堂和科技活动中。乐高教育系列是专门为不同年龄的学生设计，并用于课程的。所有的软硬件可以相互兼容或混合使用，逐步引导学生面向未来的科技挑战，学生也可以根据自己的能力挑战自己，培养自己的创新精神和实践能力。特别指出，机器人教育旨在以其独具特色的教学方法，做中学的教育理念引导学生循序渐进地机器人知识。使用机器人套装，学生在课堂中的整个构思、设计和开发过程俨然是实际工作和生活中的真实体验。他们就像真正的工程师一样，针对项目主题，进行研究、策划、设计、组装和测试。通过鼓励学生们主动调查、动手实践，让他们亲身体验抽象的理论如何变成了触手可及的答案，享受成功的兴奋。在活动中，学生不仅可以学到有关机械、电子、计算机等技术知识，更可帮助他们培养良好的生活习惯与生存技能：与人的沟通与合作、对他人的尊重、毅力的培养，自信心的树立及时间的合理分配、利用等等，为将来走上社会面对新的挑战做好充分的准备。（中国学生研究乐高机器人；美国麻省理工学院生使用乐高机器人做科研项目.） 1，机器人教育所提倡的教学理念：做中学！ ①，20世纪最有影响力的20名科学家之一瑞士儿童心理学家Piaget 博士的观点： “建构论” - 知识不是灌输的。当学生们在动手制作(建构)一些有意义的事物时，如用沙子堆城堡、写诗、设计小机器、写故事、编写电脑程序、或者搭积木,这时是学生学习知识的最好时刻. ②，做中学与传统教学的区别：抽象的能力解决问题的能力模仿传授做中学（活动与项目） (Activity&projec t) 研究性学习学生参与程度高教师参与程度高

乐高机器人初级课程

乐高机器人初级课程 This manuscript was revised by the office on December 22, 2012

乐高机器人初级课程编号：295 发布时间：2011-08-18 截止日期：地区：适合2-3个学生为一组搭建和编程设计机器人方案。共431个组件的套装中包括一个NXT可编程的微型电脑，一块可充电的锂电池，三个伺服电机，二个触动传感器，一个光电传感器，一个超声波传感器，一个声音传感器，三个灯以及足够课堂教学所需的乐高积木。另外还有3根连接RCX传感器或马达的转换线，1根USB导线，以及分类盒和搭建手册等。关健学习价值： 1.介绍机器人以及机械工程的概念。 2.收集、翻译数据，进行科学调查研究。 3.学习如何在团队工作中解决问题。 9797教育版和8527玩具版的分别: 9797 多了以下超级好用又超值的东西: 1. 多了玩具版没有的,一颗锂电池 2. 比玩具版多一个触觉传感器,所以有二个!! 3. 多了玩具版没有的,三个灯炮

4. 多了一个精美的储存胶箱(没有售卖) 5. 多了三条转接线可转接前一代的传感器及马达,等于是向下兼容!! 8527 较优胜的东西: 1. 组件数目8527有557件，而9797只有431件。 2. 9797可购买9648配件库671件，大幅增加配件数量。 3. 8527内附正版软件，而9797需额外购买正版软件。两者软件基本上是相同的，分别在于软件内的教程不同。 8527的称为robo center，而9797的称为educator center。 8527教砌3个机械人，而9797则有40个教程

LEGO机器人编程课程汇总

L E G O机器人编程课程汇总 Prepared on 24 November 2020

LEGO机器人课行走训练2 制作机器狗利用“移动转向”模块，让机器狗活动起来史纳菲要开始工作了前一堂课机器狗的造型，完成指定任务，熟练使用“移动转向”模块到达目的地。帮忙穿越火车轨道路闸，或是小区栅栏门，如图利用“等待”模块，编写触碰按钮后，开门及关门的程序请买票利用颜色传感器搭建检票闸机作品用电机带动十字转门即可。等待颜色传感器识别到正确的颜色，电机才旋转开门，可加入声音模块，程序块状态灯等模块丰富。到楼上去作品为无障碍升降梯，轨道完成难度较大，故利用平行四边形实现作品可加入涡轮箱自锁通过端口查看，观察电梯到达指定位置电机旋转了多少角度。注意角度正负号，代表电机旋转的方向。测试前注意找到初始位置电机相应字母重置电机角度为0。两个触动传感器，按1号上楼，2号下楼。并使用多任务的模式跟踪警犬利用超声波传感器作为狗头，测量前方距离，学习切换模块。此作品需要急刹车，可制作趴着的机器狗，达到降低重心，提高稳定性的目的。

制作一辆小车也可以，安装好超声波传感器即可。切换模块为可视为一个条件判断，分成两种情况，满足条件与不满足条件。如图：超声波传感器测量距离＜50cm 为设定的条件，满足条件代表车辆距离目标＜50cm，过于接近，所以后退，反之前进，加入循环不断判断与目标之间距离和50cm之间的关系。跟踪机器狗利用颜色传感器的测量反射光线强度的功能来区分两色，实现沿线（两色交界线）走。作品为趴着的机器狗或者小车皆可。要求前方有一颜色传感器，探头对这地面，距离1cm左右，以内为佳。端口查看测试两种颜色光线强度数据并记录，取平均值，例如：黑白平均值 14 86 50 即测得强度大于50为白色，反之为黑色。超级警犬携带武器的机器狗或小车，武器可利用复合杠杆完成。用一个电机带动活动即可程序为一直向前走巡逻，发现距离比较接近的目标停下，发起攻击，转向离开继续巡逻。医生将EV3直立，以显示屏为机器人脸部，搭建一个机器人，有一处平台，用途为放置卡片，并使其能被颜色传感器探测到（距离1cm）。最好加装一个触动传感器，卡片放稳后，触碰触动传感器再识别颜色，较为准确。利用颜色传感器测量不同颜色，发出不同声音。

乐高机器人竞赛配置方案

乐高机器人竞赛器材配置方案一、概述多年来，中国的教育界一直以加强学生素质教育为核心，探索和实践着教育改革的方向和途径。全国基础教育工作会议的召开，对全面推进素质教育提出了十分明确的要求，课程教材改革在推进素质教育、培养21世纪技能的重要作用已经成为全国上下的共识。我们引入了以乐高教育为主的教育解决方案，它是长期以来与世界各国教育界密切合作，不断探究和开发出最先进的教育方案，并在25年的教学实践中获得成功应用，受到世界各国教育界的广泛接受和推崇。乐高教育在世界各地教育界的应用中已逐步形成了自身的符合这些教育理念的可持续发展的优秀平台。我们提供的教育解决方案确保学生获得快乐和有效的学习。教师在教学过程中将“指导”和“建构”的理念相互结合，这将帮助教师在学生以团队为单位来共同解决问题的课堂上，扮演顾问型的指导者，而不是灌输者。二、建立乐高机器人创新实验室的意义随着素质教育的推进和新课程新教材的改革，在各个学科的教学中对学生动手操作、动手实验的要求越来越多，因此除了常见的物理实验室、化学实验室、生物实验室，各个学校还建立了很多新课程的实验室，例如科学（自然）实验室、信息技术实验室、劳技实验室、通用技术实验室、探究实验室。这些新课程的实验室由于建设时间较短，并没有形成统一的标准，实验室的设备配置区别很大。乐高教育平台可以很好的在这些课程上使用，而且如果在这些实验室里都有乐高设备，那么教师在教学的时候，学生在学习的时候就会非常的方便。乐高机器人创意实验室是基于乐高教育设备建立的综合性实验室，在这个实验室中可以开展多门学科的教学，学校可以根据需要将这个实验室变为科学实验室、信息技术实验室、探究实验室等等。

乐高机器人课程

乐高机器人课程 Lego Mindstorms（乐高机器人）是集合了可编程Lego砖块、电动马达、传感器、Lego Technic部分（齿轮、轮轴、横梁）的统称。Mindstorms起源于益智玩具中可编程传感器模具（programmable sensor blocks）。第一个Lego Mindstorms的零售版本在1998年上市，当时叫做Robotics Invention System (RIS)。最近的版本是2006年上市的Lego Mindstorms NXT。乐高机器人套件的核心是一个称为RCX或NXT的可程序化积木。它具有六个输出输入口：三个用来连接感应器等输入设备，另外三个用于连结马达等输出设备。乐高机器人套件最吸引人之处，就像传统的乐高积木一样，玩家可以自由发挥创意，拼凑各种模型，而且可以让它真的动起来。机器人是一门涉及机械学、电子学、工程学、自动控制、计算机、人工智能等方面的综合性学科，以培养学生的科学素养和技术素养为宗旨，以综合规划、设计制作、调试应用为主要学习特征的实践性课程。在拓宽学生的知识面，促进学生全面而富有个性的发展上起着不可替代的作用。随着科学技术的发展，特别是人工智能与机器人的结合，机器人不再局限于工业应用和研究所内，它已经进入教育领域。国内外教育专家指出，利用机器人来开展实践学习，不仅有利于学生理解科学、工程学和技术等领域的抽象概念，更有利于培养学生的创新能力、综合设计能力和动手实践能力。机器人教育在基础教育越来越受到人们的关注。我国自2001年举办首届全国青少年机器人竞赛以来，在竞赛的带动与促进下，全国各地展开了校本课程、课外科技小组、选修课等丰富多彩的机器人教育活动。近年来，由于对机器人教育认识上的不足，机器人竞赛活动目标不明确等原因，我国机器人教育的发展受到一定程度的制约。在课程改革的背景下，乐高从全国基础教育发展现状出发，构建科学、合理、切实可行的中小学乐高机器人教程体系，规范机器人教育，对我国今后机器人教育的蓬勃发展起着非常重要的作用，势在必行。科学和技术素养是当今社会每个公民必备的基本素养。乐高机器人课程在培养学生的科学与技术素养方面有其独特的优势，机器人教育作为一门基础课程，要面向全体学生。乐高机器人课程要为学生营造动手动脑、进行设计活动的环境，提供必要的设备和工具，倡导学生积极主动、勇于探索的学习精神，组织学生进行探索式学习，让学生充分动手实践，积极合作，主动探究。乐高机器人更多信息可登入网站棒棒贝贝科技中心了解更多。地址：上海市浦东新区杜鹃路68号。

乐高机器人教案模板

乐高机器人活动教案课程名称百变工程日期2015.3.20 教师活动课题建筑工地学员活动目标知识目标： 1.了解塔吊的作用 2.学会什么是中心点（重心） 3.掌握什么是平衡能力目标： 1.了解能够找到平衡的中心点 2.掌握用基础零件搭建平衡支架 3.熟练掌握积木块、梁、轮轴和轮运用 4.会利用车轮等零件搭建稳固能够运动的塔吊情感目标：合作意识，情感交流与小朋友一起建筑工地。关键词汇建筑工地、工头、铲、钻孔、设备活动材料9206早期技术工程组合、9090duplo大型散件组合、安全警示牌剪纸活动步骤学员操作备注联系导入：小朋友都见过高楼吗，你们见过最高的楼有几层呢，那么高的楼是怎样盖起来的呢？工人叔叔是在在建筑工地上盖大楼的，他们都是怎么工作的呢？那么多的砖、很重的水泥板怎么远送到那么高的地方去？塔吊！【提出问题】出示图片，让学生仔细观察。 1.塔吊有几个臂？ 2.为什么有两个呢？ 3.塔吊为什么能够站的住不到？ 4.你还学过见过哪些类似的呢？看了图片中的塔吊你也一定能够搭建一座自己设计的塔吊。情景引入，诱发联想。小朋友回答吊上去等各种各样的答案，，引出主题“塔吊”。专门建楼的地方就是工地提出问题，使小朋友注意力集中，依次回答老师提出的问题。 1.两个臂 2.不容易到，保持平衡 3. 铲、钻孔等其他设备引发兴趣，积极动手。情景导入，开阔思维，有利于小朋友顺畅地搭建自己没有见过实际工地上的塔吊。

建构1.【提出要求】 2.搭建塔吊，怎么才能把塔吊搭建的很高呢？（用积木块或机械臂） 3.【试一试】 4.塔吊搭建完成后请搭建工地上其他的建筑设备，如：车、铲、钻孔等。 5.【想一想】 6.①我们之前还学过什么样的车，这些车能放在建筑工地里吗。 7.②自己搭建的塔吊是否能够保持平衡？ 8.【展示】 9.请小朋友们讲述自己的工具车是什么车？是怎么工作的？并演示一下。 10.【搭建拓展】 11.将塔吊搭建成可移动的塔吊车。 1.使用积木块累建塔吊的主体，注意砖结构，搭建的过程中要求稳固； 2.使用机械臂架搭建塔吊的“平衡”臂，搭建的过程中注意中心点，不能歪也不能倾斜； 3.使用驾驶舱等零件，搭建与实际中接近相像的塔吊。 4.搭建完成后请小朋友自己在塔吊的一边试着吊挂一些“重物”。 5.使用轮搭建小车，用4 个轮子保持平稳。因小朋友一般都没有机会自己的到工地上亲自见到塔吊，所以即便是在图片的引导下也不能够完成搭建。此处搭建时要对动作慢的小朋友降低要求，只要能够平衡即可。反思如果你搭建的塔吊挂上重物后向一边倾斜是为什么，怎么解决？因为重心不稳找平衡延续工地上有很多的建筑工具，其他人进去会非常危险，不安全！小朋友们搭建一个围栏，并把安全警示标签放到积木上，请大家把自己的车开进工地去。如：本本的铲车米多的推土机强强的挖掘机 ,, 1.一起用duplo积木和栅栏搭建一个建筑工地围起来，中间散放一些 2*2的积木块。 2.用积木制作一个“安全警示”牌。建筑工地安全吗？工人叔叔都是怎么保护自己的呢？（安全帽），提醒小朋友们平时不要去建筑工地上玩，很危险。

乐高机器人实验室建设方案设计

乐高教育探究实验室配置方案及课程介绍一、乐高教育的理念多年来，中国的教育界一直以加强学生素质教育为核心，探索和实践着教育改革的方向和途径。全国基础教育工作会议的召开，对全面推进素质教育提出了十分明确的要求，课程教材改革在推进素质教育、培养21世纪技能的重要作用已经成为全国上下的共识。

我们引入了以乐高教育为主的教育解决方案，它是长期以来与世界各国教育界密切合作，不断探究和开发出最先进的教育方案，并在25年的教学实践中获得成功应用，受到世界各国教育界的广泛接受和推崇。乐高教育在世界各地教育界的应用中已逐步形成了自身的、符合这些教育理念的可持续发展的优秀平台。我们提供的教育解决方案确保学生获得快乐和有效的学习。教师在教学过程中将“指导”和“建构”的理念相互结合，这将帮助教师在学生以团队为单位来共同解决问题的课堂上，扮演顾问型的指导者，而不是灌输者。二、乐高教育的应用随着素质教育的推进和新课程新教材的改革，在各个学科的教学中对学生动手操作、动手实验的要求越来越多，因此除了常见的物理实验室、化学实验室、生物实验室，各个学校还建立了很多新课程的实验室，例如科学（自然）实验室、信息技术实验室、劳技实验室、通用技术实验室、探究实验室。这些新课程的实验室由于建设时间较短，并没有形成统一的标准，实验室的设备配置区别很大。乐高教育平台可以很好的在这些课程上使用，而且如果在这些实验室里都有乐高设备，那么教师在教学的时候，学生在学习的时候就会非常的方便。乐高探究实验室所涉及课程包含有：机械基础，动力机械，机械工程，机器人等。三、机器人教育的目的学生借助乐高机器人的平台，在老师的知道下，开展丰富多彩的机器人活动，通过活动提高学生对科技活动及知识的兴趣，培养学生动手能力、创新能力；提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力；充分体会“做中学，玩中学”的无穷乐趣。建立机器人活动室，不仅满足课堂教学的需求，还能开展第二课堂活动，建立科技兴趣小组，丰富学生的课外活动，还可以参加到全国青少年机器人竞赛和全国电脑制作大赛中去。满足学生的同事也能给科技老师不断发现新的问题提供自身的发展的机会，参加到全国的比赛及交流中提高教师自身的素质。（1）、通过创新实验室学习，对中小学生进行计算机编程、工程设计、动手制作与技术构建等知识的教学，培养他们动脑动手和独立思考、解决问题的技能，不断发展青少年的观察力、想象力和创新能力。

机器人校本课程纲要

《机器人》校本课程纲要 xx

中学

《机器人》校本课程纲要一、课程简介: 1.开发背景: 学校为学生开设了机器人这门课，就是培养学生解决问题和动手的能力。未来社会更需要有实践经验，有新的想法，创造力和新的思考方式。在解决问题的过程中，创新思维是培养解决问题能力的核心，它帮助学生发现多个可能的解决方案，寻找替代方案，挑战假设，并提出新的想法，帮助学生解决问题，使学生们会自觉地学习、获取新知识，从而培养学生了合作能力，提高沟通能力，充分表达思想能力。核心理念是“做中学，玩中学”。它传达的观念是让孩子充分体会学习的乐趣，让孩子成为整个学习的过程中是主导角色。我校机器人教学主要采用乐高机器人EV3的可程序化积木为主，乐高机器人套件最吸引人之处，就像传统的乐高积木一样，玩家可以自由发挥创意，拼凑各种模型，而且可以让它真的动起来。 2 .开发教师一-XX 3 .课程名称一冋编程机器人 4 .授课对象 ---- 高一年级学生 5 .课程类别一呵编程机器人拼装技能与编程能力提升 6.课时安排一令周一节二、课程目标 1.知识与技能: (1)熟练掌握各个部件之间的组合方法 (2 )根据自己的想象，拼装出有创意的机器人或积木 (3)对可编程机器人进行简单的编程操作 2.过程与方法:

(1)学会设计、拼装机器人、对机器人进行编程

(2 )通过小组合作制作增强学生之间的团队合作意识和创意分享意识 3 .情感态度与价值观: 可编程机器人除了能给学生带来这些相互促进的能力之外，还可以带来无穷的乐趣。为兴趣而生、在能力中提升兴趣，这些能力都不是刻意去要求的，都是潜移默化的，无形中就学会这样的能力，同时能认识各种机械的运动方式、学习作品中的数学和物理原理、了解机械装置在生活中的应用，在后期通过机械结构，传感应用，程序应用进行研究探索性学习，进入机器人编程阶段，可以培养学生的逻辑思维能力、团队合作能力。三、课程内容乐高机器人编程环境介绍了解各个传感器 10. 超声波传感器的应用 11. 触动传感器的应用 12. 为小车进行编程 13. 小组合作进行创意触碰小车搭建 14. 为搭建的触碰小车进行编程 15. 利用超声波搭建一个壁障小车 16. 为壁障小车进行编程四、具体实施 1. 教学环境：机器人教室。 1. 机器人发展历史及简单结构拼装 2. 讲解教师本人利用废旧的材料搭建一个机器人模型 3. 熟悉各个零件的名称和作用 4. 认识乐高机器人积木及基本零件识别 5. 组装简易机器人 5. 传动装置的功能和作用 6. 建筑的建构 7. 搭建一个简单的小车 8. 9.

机器人校本课程纲要(完整资料).doc

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《机器人》校本课程纲要一、课程简介： 1.开发背景：学校为学生开设了机器人这门课，就是培养学生解决问题和动手的能力。未来社会更需要有实践经验，有新的想法，创造力和新的思考方式。在解决问题的过程中，创新思维是培养解决问题能力的核心，它帮助学生发现多个可能的解决方案，寻找替代方案，挑战假设，并提出新的想法，帮助学生解决问题，使学生们会自觉地学习、获取新知识，从而培养学生了合作能力，提高沟通能力，充分表达思想能力。核心理念是“做中学，玩中学”。它传达的观念是让孩子充分体会学习的乐趣，让孩子成为整个学习的过程中是主导角色。我校机器人教学主要采用乐高机器人EV3的可程序化积木为主，乐高机器人套件最吸引人之处，就像传统的乐高积木一样，玩家可以自由发挥创意，拼凑各种模型，而且可以让它真的动起来。 2．开发教师—— xxx 3．课程名称——可编程机器人 4．授课对象——高一年级学生 5．课程类别——可编程机器人拼装技能与编程能力提升 6．课时安排——每周一节二、课程目标 1．知识与技能：（1）熟练掌握各个部件之间的组合方法（2）根据自己的想象，拼装出有创意的机器人或积木（3）对可编程机器人进行简单的编程操作

2．过程与方法：（1）学会设计、拼装机器人、对机器人进行编程（2）通过小组合作制作增强学生之间的团队合作意识和创意分享意识 3．情感态度与价值观：可编程机器人除了能给学生带来这些相互促进的能力之外，还可以带来无穷的乐趣。为兴趣而生、在能力中提升兴趣，这些能力都不是刻意去要求的，都是潜移默化的，无形中就学会这样的能力，同时能认识各种机械的运动方式、学习作品中的数学和物理原理、了解机械装置在生活中的应用，在后期通过机械结构，传感应用，程序应用进行研究探索性学习，进入机器人编程阶段，可以培养学生的逻辑思维能力、团队合作能力。三、课程内容 1.机器人发展历史及简单结构拼装 2.讲解教师本人利用废旧的材料搭建一个机器人模型 3.熟悉各个零件的名称和作用 4.认识乐高机器人积木及基本零件识别 5.组装简易机器人 5. 传动装置的功能和作用 6. 建筑的建构 7. 搭建一个简单的小车 8. 乐高机器人编程环境介绍 9. 了解各个传感器 10. 超声波传感器的应用 11. 触动传感器的应用 12. 为小车进行编程 13.小组合作进行创意触碰小车搭建 14.为搭建的触碰小车进行编程 15.利用超声波搭建一个壁障小车

乐高机器人教学案

认识乐高蓝牙机器人系统____NXT 参加教师活动目的： 1、认识NXT主要配件，并将其与RCX核心配件作比较，学习和掌握新型乐高机器人； 2、搭建蓝牙机器人； 3、知道NXT控制器各按钮的作用，初步学会在NXT是编写简单程序，理解传感器的功能活动过程：一、乐高机器人—— MINDSTORMS NXT与RCX的比较 1、处理器由8位升到32位丹麦乐高（LEGO）将于2006年9月上旬推出乐高公司和美国麻省理工学院共同开发的机器人组件新款“教育用LEGO Mindstorms NXT”。Mindstorms是将配备微处理器的LEGO公司的塑料积木组装起来，通过个人电脑制作的程序来控制的机器人。此前的RCX的微处理器为8位，而NXT配备32位处理器等，提高了性能。表格1列出RCX和NXT的比较。图1：安装4个传感器和3个伺服马达的LEGO NXT 图4：LEGO NXT系统目前提供的4种传感器全家福 5、改进了编程软件

NXT程序用软件“ROBOLAB ver.2.9”，跟ROBOLAB原来的版本一样，是基于NI LabVIEW开发的。该软件不仅可以制作NXT用的程序，也可以完成RCX用的程序。此前要操作接近400个图标进行编程，这次减少为约40个，从而使得编程更为简单。OS为“Windows2000”以上和“Mac OS X”。图5：乐高网站给出的ROBOLAB 2.9的样图，跟以前版本相比，变化较大二、快速认识NXT 1、按钮 NXT正面有四个按钮，它们分别是开关、运行；导航和返回。 2、 NXT显示器上各图标的意义最上一行，相当于状态栏，从左到右依次表示了：蓝牙、USB、NXT 控制器名、运行状态、电池电量以及声音音量的情况。状态栏的下面是六个主控操作面板，相当于主菜单，它们依次是：“My Files我的文件”、“Try me测试”、“Settings设置”、“Bluetooth 蓝牙”、“View查看”、“NXT Program NXT程序”。三、 NXT Prpgram(NXT程序)

LEGO智能除冰机器人的设计

- 29 - LEGO 智能除冰机器人的设计甘辰予1，陈劲生2 (1.南宁市第二中学，广西南宁 530022; 2.广西和信通讯技术有限公司，广西南宁 530022) 【摘要】介绍采用LEGO(乐高)组件搭建的除冰机器人其整体结构、动作原理以及发明创新点。并从系统控制方案及硬件组成、软件结构特点等方面对除冰机器人控制系统的设计进行了讨论。通过实验使用表明其可靠性高，性能良好，作业安全。【关键词】除冰机器人；输电线路；除冰；越障【中图分类号】TP242.6 【文献标识码】A 【文章编号】1008-1151(2009)10-0029-03 （一）引言输电线路冬季因受冰雪危害引起的供电中断事故通常都是较严重的，其修复工作难度大，周期长，停电影响面积广，因此一直是全世界范围内需要解决的难点问题。2008年初，我国南方大面积连续特大降雪，冰雪压跨了输电线路塔架，压断了输电线路，受灾人口高达1 亿之多，直接经济损失超过1100 亿元。目前输高压导线路除冰措施主要依靠人工用拉杆、竹棒等沿线敲打，使覆冰脱落。这次南方遭受冰灾地区的电网除冰主要采用的就是人工除冰的方法，不仅效率低下，而且对电力工人的生命安全造成了极大的威胁。因此，研究新型的除冰方法替代人工除冰就变成十分迫切。利用除冰机器人实现输电线路在线除冰是目前输电线路除冰技术的发展趋势，具有功耗小、成本低、效率高、保障人身安全、无需停电和转移负载等优点。研制安全有效的除冰机械以代替人工进行导线除冰具有较好的应用前景和实用意义。（二）除冰机器人构型方案的确定 1.系统的工作要求（1）除冰机器人设计必须考虑下列因素。1）具有适合于柔性线路上平直段、爬坡和下坡段的轮式行走或步进式行走装置以及爬坡、制动能力。2）具有摆动、旋转、俯仰调整功能的越障装置。3）具有故障状态的安全报警能力。4）由于除冰机器人悬挂在架空的输电线路上，越障时应保证除冰机器人姿态平稳，并保持与其它导线和线塔金属部件的安全间距等。因此，各类附属装置的空间尺寸受到一定的限制。5）除冰机器人不但能在架空的输电线路上自主移动，还能通过搅拌机式的装置快速压碎冰块。6）提供足够的空间安装所携带的电源以及探测、记录和分析处理仪器。（2）除冰机器人设计的关键。1）如何精确定位卡住输电线路上的电缆；2）如何驱动；3）如何除去覆冰；4）终点如何制动。其中最难的是如何除冰，选定除冰方案是以机器人在电缆线上行走中，利用除冰装置上的螺纹旋柱向内的压力和旋柱上粗糙的螺纹压碎线路上的覆冰，其效果最为有效。而针对终点制动这个难题，利用超声波测距装置进行除冰机器人制动，使其真正成为具有智能的除冰机器人。 2.系统的组成部分除冰机器人是基于传感器技术、控制技术、机器人技术于一体的集成系统。本除冰机器人采用乐高(LEGO)组件搭建，机器人总体结构大致可以分为主控模块、执行模块(越障系统、摄像系统、测距系统、除冰系统)和电源模块(太阳能蓄电池、太阳能充电器)等叁个模块。各模块功能如下表：超声波和触碰传感器感应层(采集发送环境信息) NXT 主控中心处理器决策层(路径识别、实时控制) 电源供给和电机驱动驱动层(决策的执行、系统维持) 在本系统中，除冰机器人底盘采用两轮结构，在前轮的上方，安装四个螺纹旋柱作为除冰装置。后轮为驱动轮，采用两轮差动转向的方式实现转向。每一个主动轮采用一个步进电机独立驱动。机器人系统外观图如图1。图1 系统外观图（三）系统的硬件设计整个硬件系统由控制中心、越障系统、摄像系统、测距系统、除冰系统和电源系统组成。硬件构成如图2所示。装置装置数据图2 系统的硬件构成图 1.控制中心设计控制中心是机器人的运算核心和控制核心，乐高公司到现在为止总共推出过两款机器人：第一代RCX 和第二代NXT。NXT 与RCX 相比最大的特点就是控制中心的中央处理器从8位升级到32位，处理能力得到了大幅度的提高。这给了NXT 【收稿日期】2009-07-15 【作者简介】甘辰予，男，南宁市第二中学高中部教师，研究方向为LEGO 机器人功能设计和实验、应用；陈劲生，男，广西和信通讯技术有限公司经济师，研究方向通信线路维护及通信技术管理。

机器人入门初识EV3教案

第1课机器人入门学习目标 1.认识机器人零件。 2.认识机器人的控制核心、电机和传感器。 3.搭建简单的机器人模型。课堂前情由于是第一节课，所以在课程正式开始之前，做一个简短的自我介绍，并对本门课做一个课堂要求。导入机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的机器。它已经融入到了人们的日常生活中，取代或协助人类的工作。目前，机器人在工业、医学、农业、建筑业甚至军事等领域中均有重要用途。同学们心目中的机器人是怎样的呢？请同学们拿笔画一画。不同领域的机器人有着不同的功能，但是它们都有特定的机械结构。比如生活扫地机器人、科幻电影中的机器人、动画卡通中的机器人还有我们即将要学习的乐高机器人，咱们学校的乐高版本是EV3。

在本节课中，我们来认识设计机器人结构常用的零件。课堂实践 1 .认识零件设计制作机器人和盖房子相似，都需要用材料或零件支撑起它们的结构。盖房子需要用到钢筋、石材、木材等材料，而搭建一个机器人则需要用到梁、轴、连接销等零件。梁梁是制作机器人最常用的零件之一，多用于搭建机器人的主体结构。通过梁的搭建和连接，可以组成具有各种功能的结构。同时，梁可以作为零件的测量工具。梁上面的每一个圆孔就是一个单位。在机器人的设计过程中，会用到多种零件，搭建指南中的每个零件旁边都有一个数字标注用以区分。

如下图中标注“15”单位的梁，“15”表示的就是这个梁的长度。有些不易读取其长度的零件（如轴），你可以用梁做对比，孔的数量就是该零件的长度。轴轴的横截面为十字形，多用于转动结构中。轴在现实生活中很常见，工厂里的传送带，马路上的汽车和摩托车等都需要用到轴。在机器人的设计中，轴可以与圆孔、十字形孔相连接。轴套轴套用于将零件固定在轴上，与生活中的螺母或垫片的功能相似。下图中黄色的零件是“1/2单位轴套”，灰色的零件是“1单位轴套”。连接销连接销的种类有很多。在机器人的设计中，连接销多用于梁或其它零件的连接和固定。机器人套件中有带摩擦的连接销、带轮轴的连接销、带套管的连接销等多种连接销。车轮车轮由轮毂和轮胎组成，用于组建机器人的驱动部分。机器人控制核心控制核心是机器人的“大脑”和“心脏”，它为机器人提供指令，控制机器人其他设备的运行。机器人通过控制核心存储并运行程序。可通过可充电电池为其充电。

乐高机器人学龄课程体系

学龄课程体系学龄课程课程介绍年龄动力机械I Power Machine I 本系列活动是孩子们参与学龄活动的起点孩子们亲自动手制作与日常生活密切相关的模型，在老师引导下初步建立对轮子与轮轴、杠杆、滑轮和齿轮四个基本机械原理的认识并简单的理解，知道它们在日常生活生产中的简单运用。为他们进入《动力机械Ⅱ》研究部分打下坚实的基础。适宜 1~2年级学生学习结构与力Structure & Force 本系列活动中具体研究一些生活中的桥梁、塔等常见结构，孩子们先通过设计，然后动手搭建一些结构模型，反复改进来加深对形状和功能、强度与稳定性、力与负载、材料与连接等结构基本概念的理解。活动中还激发孩子的探究精神以及独立解决问题的能力，让孩子们站在生活的角度用器材来解决一些问题。适宜 1~2年级学生学习能源世界I e-LAB I 本系列活动是能源世界的第一门课程，孩子们将探索什么是动力，什么是能量的转换。如一辆小车，如何可以让小车动起来？风能、马达的电池能量、橡皮筋的弹性势能等。活动中孩子们将运用掌握的动力与能量知识来解决问题，培养孩子思考和解决问题的能力。适宜 3~4年级学生学习太极机器人本系列活动适合8岁以上并且已经完成《动力机械Ⅰ》与《能源世界Ⅰ》相关全部课程的学生。本课程以中国传统武术——太极为背景，从学习机器人自带内置编程至MINDSTORMNXT软件编程，培养学生的编程意识，同时锻炼学生逻辑思维能力以及分析解决问题的能力。适宜 3~4年级学生学习动力机械II Power Machine II 本系列活动是孩子们先通过设计，然后动手搭建，通过问题来反思改进，并加深对事物的理解，从而学习一些机械原理和物理知识，体会数学的运用。《动力机械II》活动中还让孩子们用马达作为动力，将原来手动的模型改进成动力的模型，让它按一定的速度和节奏运行，从而体验速度、节奏等概念，为他们进入机器人课程，做好准备。适宜 3~4年级学生学习能源基础II e-LAB II 本系列活动是能源世界教学系列的第二部分活动，通过研究我们生活生产中常见的五种能源形式（机械能、电能、风能、水能、太阳能），孩子们将理解什么是能源，如何有效地利用这些能源。在活动中，孩子们将观察到不同能量形式。适宜4 年级以上学生

乐高机器人测验

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全国青少年机器人技术等级考试测试试卷（一级）分数：100 题数：45 总体情况姓名开始时间结束时间用时(分钟) 得分得分率是否通过考试状态 JQR 2018-03-11 12:33:38 2018-03-11 12:33:44 0.08 *** *** *** 已提交一、单选题(共30题，每题2分，共60分) 1. 如下图齿轮组所示，齿轮1的直径是20,转速为100rpm ，齿轮2的直径是40，齿轮3的直径是10，当齿轮1为主动轮时，齿轮3的转速为 A. 50 B. 100 C. 200 D. 150 2.下列说法正确的是

A. 只要是利用杠杆原理的，都是省力杠杆。 B. 千斤顶利用了杠杆原理，为了省力。 C. 推动带有四个轮子的货车是利用了杠杆原理。 D. 生活中无费力杠杆。 3.下列人物形象中，哪一个是机器人？ A. B.

C. D. 4.当阻力作用线到支点作用线的距离大于动力点到支点的距离时，杠杆 A. 省力 B. 费力 C. 既不省力也不费力

D. 以上答案都不对 5.如下图中，动滑轮有（）个。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 0 6.木工师傅使用斧头作为工具，是利用（）能省力的原理。 A. 滑轮 B. 轮轴 C. 斜面 D. 杠杆 7.在日常生活中，用10N的拉力不能提起重15N的物体的简单机械是 A. 一个定滑轮 B. 一个动滑轮

乐高、机器人、少儿编程,区分清楚了,才知道学什么,怎么学!

突然集中地来了这么多类似的问题，我想，肯定跟最近的教育政策导向有关——奥数不让考了，升学也靠摇号了。而且，今年教育部公布的，面向中小学生的29项全国性竞赛活动名单中，科技创新类竞赛占了绝对性优势，共12项！机器人、创意编程、人工智能、智能设计等关键词直接出现在竞赛项目的名称中！不管怎么说，这些政策我个人是非常赞同的，因为这代表了未来的趋势。其实在美国，这个趋势早几年就有苗头了。比如，乐高机器人，不但学校里有俱乐部，家长也会自发地带娃组队学。每年的机器人比赛，更是热闹非凡。总之，这些东西未来是需要的，前景是美好的，孩子是应该学习的。但是，怎么开始？乐高、编程、机器人，那么多不明觉厉的关键词，究竟该从哪儿开始？孩子该怎么学？言归正传，说回咱们今天的正题，乐高、少儿编程、机器人，到底是什么？什么区别？孩子该怎么学？我们一个一个来讲。 01 乐高相信没有哪位家长不知道，也没有哪位适龄孩子不玩乐高吧？就是这些花花绿绿的积木玩具，让大家不忍直视月底的账单；不过也因为孩子专注玩乐高，换回了家中无数宁静的时刻…… 但也许有些家长不太清楚的是，乐高搭建，分为砖块搭建和机械搭建两大类。砖块搭建类乐高，也就是孩子们经常玩的，一块一块的block，可以拼搭出各类形状、模型的乐高玩具。它的设计目标是——有趣，最大的特点是——静态，不能动。

砖块搭建很有美感，从孩子到成年人，都难逃脱砖块搭建的“致命吸引力”，纷纷成为发烧友。而第二类乐高，就是容易被忽略的——机械搭建。它非常重要，如果你计划让孩子学习编程、机器人，机械搭建是必不可少的基础，而且，这个基础要打得很扎实！机械搭建目标：为学习机器人做基础准备推荐年龄：5+ 机械搭建，使用的主要是科技积木。我们平时给孩子买的一些汽车、火车、飞机、变形金刚、科技积木套装（Lego Technic系列）等主题积木，就是这种类型。机械搭建类乐高最大的特点是——能动。比如上面这台挖掘机，它能前进、后退，挖掘机的手臂也能上下灵活地摆动。除了是否能动，机械搭建和砖块搭建还有很大的不同。砖块搭建是用一个个blocks叠好就行，block之间只是大小差别，比如有的是2*2，有的是2*4，4*4等。而机械搭建用到的积木类型非常多，有梁、轴、销、齿轮、轮毂等机械积木，还有马达、电机等动力组件。每一样的使用都很有讲究，背后还涉及到很多机械、物理原理。比如下面这个货物升降机的搭建，就运用了轴套、蜗杆、滑轮、绳子等。搭建好后，观察滑轮运动的方向，也可以对比滑轮结构和蜗杆结构的区别——滑轮结构中，如果松手，货物有可能掉落，加上蜗杆结构后，悬空的货物还会掉落吗？这些观察和思考，就是普通的砖块搭建给不到孩子的。

机器人课程介绍

第１课机器人简介目得意义概述:本课以科普得形式介绍机器人得发展及应用,并在此基础上初步给出机器人得定义;机器人得分类与机器人得基本组成;最后向学生介绍了款教学机器人。 1.1什么就是机器人？本节以科普得形式机器人得诞生及其广泛应用，并简单地给出了“机器人得定义”。教学中让学生在自学得基础上,通过上网了解更多得机器人诞生得背景，目前得应用范围以及科学家目前得努力方向。关于机器人得定义目前国际上还没有准确得定义，因此让学生理解什么就是机器人,机器人与普通机器人得主要区别就是什么就可以了。１.２机器人得分类与计算机得分类一样,机器人按照不同得分类方式有着多种不同类别得机器人,教材中介绍了多种分类机器人。同样建议在教学中采用自学与上网探究得学习方式,主要就是了解各种不同类型得机器人得应用情况,以及在我国现阶段机器人工业机器人、服务机器人以及仿人型机器人主要有哪些方面得应用。 1.3常见教学机器人简介教材在介绍各种教学机器人得基础上，主要介绍了乐高机器人与纳英特机器人得特点。有条件得情况下,一定要向学生展示与演示教学机器人完成任务得过程,以提高学生得感性认识,激发学生得学习兴趣。 1.4机器人得基本组成本节教学中应让学生明白，机器人系统与计算机系统一样，包括硬件与软件两部份。机器人硬件包括思维器官、动作器官与感应器官,而软件系统包括操作系统与高级计算机语言编程系统。同时应让学生明白机器人学习中,主要就是学习科学家就是如何分析问题,并针对问题设计与搭建机器人来解决问题得。重点应落实到分析问题与解决问题得方法上。上学生树立信心:随着机器人得技术得不断提高,设计与制作自己得机器人就是完全可行得。第2课机器人得编程系统目得意义概述:本课通过实际操作纳英特机器人与乐高机器人了解与学习机器人得编程系统。教学时可根据学校得实际,选用一种类型得教学机器人实施教学，教师应尽可能得创造条件让学生有机会亲自操作,至少应能给同学演示。本课得重点就是机器人与机器人得连接方法、为机器人下载操作系统。学生得兴奋点在如何让“机器人前进”得任务上。概述:首先让同学明确,机器人得微处理器实际就是一台微型计算机,它只懂得机器语言,不同类型得机器人一般都有自己专门得操作系统。另外,由于机器人得微处理器体积小，功能简单,一般不提供直接编程。因为大多数情况下人们都需要在计算机上为机器人编写程序,再通用下载线将程序下载到机器人内存中,以便控制机器人得行为。２.1纳英特机器人编程系统