川教版(2018)九年级下册信息技术 课件 - 第11课 三光感走轨迹的机器人 (共12张PPT)
川教版信息技术九下第11课可监控事件的机器人ppt课件
开发软件的选择
下位机软件的开发平台是UROBOT自带的开发平 台，必须使用C
上位机软件的开发环境选择的是VISUAL C#2010， 原因：
1.C#开发界面速度快，和VB一样是可视化编程 2.C#的可移植性比较强，是主流的面向对象的语言 3.C#与C++相比，开发较简单，开发速度快
4
上位机开发平台
下位机开发平台
远程监控系统的原理
计
无线收发 模块
算
机
摄像头 接收器
无线收发
模块
下
位
无线
机
摄像头
远程监控系统实物图
人机交互界面设计
通信协议的定制
数据报格式
起始标识 1字节
数据报类型 数据报内容 校：0xAA表示数据报的起始 数据报类型：查询报文 控制报文 响应报文 数据报内容：1到2个字节 校验：前几个数据报文的和与255求余
研究概述
移动机器人正在向智能化方向发 展，但是目前移动机器人的完全自主 仍不现实。
现阶段移动机器人的发展趋势不 是盲目追求完全自主控制，而是着重 于如何将移动机器人走出实验室进入 外界实用化阶段。而远程监控系统是 实现移动机器人实用化的有效手段。
远程监控系统的设计方案
1.上位机与下位机的分布式控制 2.控制信号与视频信号的双信道通信
下位机的流程图
开始
校验失败
获取 数据报
校验
下位机 响应
上位机视频采集的实现
视频设备初始化
创建视频源 视频源添加到播
放器 播放器播放
川教版(2018)九年级下册信息技术 课件 - 第10课 轨迹机器人 (共16张PPT)
通常我们把能沿着某一特定路线 运动的机器人，叫做轨迹机器人。搭 建和控制轨迹机器人沿着特定路线运 动，或识别场地中特定颜色的标志， 是学习和掌握机器人机械结构、传感 器应用和编程控制的基础，同时也是 一项极具挑战性的机器人研究活动。
10.1光电传感器是怎样工作的
光电传感器（又叫光敏传感器）相当于 机器人的“眼睛”，它的主要元件是一个发 光二极管，当被照射物的颜色或者明暗程度 不同时，或者环境光线的亮度不同时，光电 传感器接收到的光（可能是环境光的直射或 物体反射的光）强度不同，传给机器人“大 脑”的信息也就不同。利用这一特性，可以 让机器人分辨环境的变化。完成不同的任务。
输入端口1上的光感位于黑线左侧，接在输入 端口3上的光感位于黑线右侧。
4、程序
5、下载、测试机器人 保存文件后，将程序下载到你的机器人
内存中，在实际的场地上试运行，看看谁的 机器人最能干。
谢谢
光电传感器，在传感器的一端，可 以看到有两个灯，光电传感器工作时， 黑色的红外发射管发射一定波长的红外 光，白色的接收管用于接收反射回来的 信号。
检测光值并用数码管显示出来的示例务描述 只用一个光电传感器设计制作一个轨迹
机器人，要求机器人在程序的控制下自主绕 如图所示的封闭轨迹运动。
2、机器人构建 双马达后置，车头由万向轮平衡。输出
端A控制左马达，输出端B控制右马达，利用A、 B马达差速控制转弯。
3、算法分析
4、程序
5、下载、测试机器人 保存文件后，通过程序下载线将程序下
载到主控器内存中，在实际场地中测试机器 人，看看机器人能否顺利沿着轨迹运动。如 果不行，请仔细分析原因，修改程序和搭建， 直到任务完成为止。
10.3用双光电传感器实现走轨迹
川教版信息技术九下第11课《可监控事件的机器人》word教案
（参考教案）第11课可监控事件的机器人龙泉中学张应国一、教学目标1、知识目标：①、了解事件监控的意义。
②、知道RCX对事件的监控原理。
③、掌握制作三光感事件监控的轨迹机器人的方法。
2、能力目标：①、机器人直线前进、左右转向等动作的策略分析。
②、学会编写三光感轨迹机器人程序流程图。
③、用事件控制算法为机器人编写程序。
3、情感目标：①、培养学生的观察能力、动手能力、创造能力，养成良好的思维习惯。
②、培养学生对待知识的科学态度和辩证唯物主义观点。
③、培养学生探索机器人的兴趣和科学精神。
二、教学重点、难点重点：三光感走轨迹策略分析。
难点：①、编写三光感轨迹机器人程序流程图；②、通过流程图用事件控制算法为机器人编写程序；③、下载程序到你的机器人内存中，进行实际轨迹场地调试。
三、教学方法以学生直接实践体验为主，辅以教师演示、启发、引导。
四、教学准备乐高机器人套装、电脑、网络教室，机器人调试场地或模拟平台环境。
五、教学过程1、引入：通过上一节课的学习，我们知道机器人走轨迹的算法是条件判断。
采用这种算法，机器人走轨迹的任务中无法克服“过冲”，除非牺牲速度。
通过实践我们发现，用事件控制可以有效地减少“过冲”现象。
2、新课：这节课我们就来学习用事件控制算法为机器人编写程序。
步骤一知道什么是事件控制电脑（机器人的大脑）与人脑一样，每时每刻都能对各种事件进行监控并作出相应的响应。
例如，点击鼠标、敲击键盘、时钟等等，再比如病毒适时防预系统，Windows操作系统的责任就是处理各种事件。
事件驱动是计算机操作系统实现多任务的关键。
步骤二： RCX对事件的监控RCX一共可以同时监控16个事件。
在监控一个事件之前，必须先定义事件。
ROBOLAB 系统为我们提供了一些常见的标准事件。
标准事件的基本格式是：如图11-1 标准事件的格式表示：定义当1号端口的光电传感器的值小于等于48时触发红色事件。
事件定义完成之后，就可以开始监控指定事件，并设置事件被触发的着陆点以及是否需要结束监控事件，它们的图标如图11-2所示。
全国川教版信息技术九年级下册第10课《轨迹机器人》信息技术教学设计
提交预习成果：将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。
教学方法/手段/资源：
自主学习法：引导学生自主思考，培养自主学习能力。
信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。
作用与目的：
帮助学生提前了解轨迹机器人，为课堂学习做好准备。
⑤轨迹机器人的发展趋势与挑战
- 发展趋势：轨迹机器人技术将持续发展，应用于更多领域，实现更高水平的自动化和智能化。
- 挑战：轨迹机器人技术的发展面临着精度、适应性和成本等挑战。
板书设计将重点突出轨迹机器人的基本概念、工作原理、应用场景、优势与局限以及发展趋势与挑战。通过清晰、简洁的板书设计，帮助学生更好地理解和记忆轨迹机器人的相关知识。同时，板书设计将注重艺术性和趣味性，以激发学生的学习兴趣和主动性。
- 利用虚拟现实技术，让学生体验轨迹机器人的操作流程，提高实际操作能力。
(2) 突破策略：
- 设计分组讨论环节，让学生在讨论中深入理解轨迹机器人的工作原理和应用场景。
- 引导学生进行角色扮演，模拟轨迹机器人在不同场景下的操作过程，培养团队合作和问题解决能力。
- 鼓励学生开展课外阅读，了解轨迹机器人技术的前沿动态，拓宽知识视野。
四、教学方法与手段
1. 教学方法
(1) 讲授法：通过深入浅出的讲解，帮助学生理解轨迹机器人的基本概念、组成和工作原理。结合实际应用场景，分析轨迹机器人在不同行业中的优势和局限。
(2) 讨论法：设计分组讨论环节，让学生在讨论中深入理解轨迹机器人的工作原理和应用场景。引导学生进行角色扮演，模拟轨迹机器人在不同场景下的操作过程，培养团队合作和问题解决能力。
华中师大版九下信息技术1.1揭开计算机的面纱镜头中的世界--灯光与摄影机动画课件
主要内容：
灯光基础知识 灯光类型与创建 灯光的共同参数 全局照明效果 摄影机的设置与调整 灯光与摄影机实例
灯光与摄影机
灯光基础知识
在大多数场景中，使用的灯光一般可以分为自然光和 人造光两大类。自然光用于室外的场景，用太阳和月亮作为 光源；人造光通常用于室内的场景，由灯泡作为光源。当然， 也有在室内使用自然光的情况，如穿过窗户的日光。同样， 也有人造光用于室外的情况，如路灯、激光灯、霓虹灯等。
从一条线段向四周发散光能，例如日光灯管。有目标线性光源 和自由线性光源两种类型。 3．Area 面光源
从一个三角或矩形面发散光能。有目标面光源和自由面光源两 种类型。
4．IES太阳光与IES天光
灯光与摄影机
灯光的共同参数
常规参数卷展栏 1．灯光类型选项框 2．阴影选项框
强度/颜色/衰减参数卷展栏
常规参数卷展栏
自然光和人造光 场景的默认灯光 三点照明法
灯光与摄影机
灯光类型与创建
标准灯光类型 单击（创建）命令面板中
的（灯光）按钮，即可打开灯光 创建面板，如图所示，从中可以 选择灯光类型，进行灯光的创建。 灯光的创建方法与一般物体的创 建方法相同，选择不同的灯光类 型，在场景中单击或拖动鼠标即 可创建。
灯光创建面板（标准灯光类型）
灯光与摄影机
摄影机的设置与调整
摄影机的基本概念 摄影机通常是一个场景中必不可少的组成单 位，最后完成的静态、动态图像都要在摄影 机视图中表现。 摄影机的类型与创建 自由摄影机 目标摄影机 将视图转换为摄影机视图 摄影机的主要参数设定和调节 参数卷展栏 景深参数卷展栏
摄影机的参数
灯光与摄影机
摄影机视图的控制 3ds max提供了一系列比设定和调节摄影机参数更为直观的控制摄
全国川教版信息技术九年级下册第三单元第3节《评价交流展示机器人成果》教学设计
反思改进措施（二）存在主要问题
1. 教学管理方面：在组织学生进行小组讨论时，可能出现个别学生参与度不高的情况。需要加强对学生的引导和激励，确保每个学生都能积极参与。
2. 教学方法方面：虽然采用了多种教学方法，但仍有部分学生对机器人成果展示的理解不够深入。需要进一步优化教学方法，提高教学质量。
7. 角色扮演法：学生扮演机器人设计师、评价者和观众等角色，模拟机器人成果展示的场景。通过角色扮演，学生可以提高自己的表达能力和沟通技巧。
8. 教学媒体和资源的使用：教师利用PPT、视频、在线工具等教学资源，向学生展示机器人设计和制作的过程，提高学生的学习效果。同时，教师还可以利用在线平台，组织学生进行远程交流和讨论。
4. 思维品质：在反思和总结环节，学生将思考自己的学习过程，培养批判性思维和自我反思能力。
5. 沟通能力：通过评价和交流，学生将锻炼表达和沟通技巧，提高人际交往能力。
教学难点与重点
1. 教学重点：
（1）机器人成果展示：学生需要掌握如何将自己的机器人设计和制作过程展示给他人，包括演示机器人的功能、介绍设计思路和制作方法等。
5. 实验法：学生在教师的指导下，进行机器人制作实验，亲自动手连接电路、编写程序和组装机械结构。通过实验，学生可以加深对机器人原理和制作方法的理解，提高动手实践能力。
6. 游戏法：教师设计一些与机器人相关的游戏，如机器人编程竞赛、机器人接力等，让学生在游戏中学习机器人相关知识，提高学习兴趣和积极性。
3. 案例分析法：教师提供一些成功的机器人设计案例，引导学生分析其设计思路、制作方法和成果展示方式。通过案例分析，学生可以了解机器人的设计要点，提高自己的设计能力。
全国川教版信息技术九年级下册第6课《机器人的“感觉世界”》教学设计
《机器人的“感觉世界”》教学设计一、教学目标1. 知识与技能：理解机器人感知环境的重要性及其方式。
掌握机器人传感器的基本类型和功能。
能够通过实例分析机器人如何通过传感器感知环境。
2. 过程与方法：培养学生观察、分析和解决问题的能力。
引导学生通过合作学习，共同探讨机器人的感知技术。
3. 情感、态度与价值观：激发学生对机器人技术的兴趣与好奇心。
培养学生的创新思维和实践能力。
二、教学重点与难点1. 教学重点：机器人的传感器类型及其功能。
机器人如何通过传感器感知环境。
2. 教学难点：传感器的工作原理及其在机器人中的应用。
三、学情分析学生已经具备一定的信息技术基础，但对于机器人技术尤其是传感器技术了解较少。
因此，需要引导学生从基础出发，逐步深入了解机器人的“感觉世界”。
四、教学准备1. 机器人模型或实物展示。
2. 传感器实物或图片资料。
3. 多媒体教学设备，用于播放相关视频和展示图片。
五、新课导入通过播放一段机器人通过传感器感知环境并作出反应的视频，引起学生的兴趣，并提问：“机器人是如何感知并响应周围环境的？”引导学生思考机器人的“感觉世界”。
六、新课讲授1. 机器人感知环境的重要性解释机器人感知环境的必要性，如导航、避障、抓取等。
2. 传感器的基本类型和功能在当今科技飞速发展的时代，传感器作为一种将物理量、化学量或生物信号转换为可处理的电信号的装置，已经深入到我们生活的方方面面。
从智能、智能家居到无人驾驶汽车，传感器都在其中发挥着至关重要的作用。
下面将详细介绍几种常见类型的传感器，如距离传感器、温度传感器、光线传感器等，并结合实物或图片展示它们的外观和工作原理。
二、距离传感器距离传感器是一种测量物体与传感器之间距离的传感器。
常见的距离传感器有红外线传感器、超声波传感器和激光传感器等。
红外线传感器通过发射红外线并接收反射回来的红外线来测量距离；超声波传感器通过发射超声波并接收反射回来的超声波来测量距离；激光传感器则通过发射激光并接收反射回来的激光来测量距离。
川教版(2018)九年级下册信息技术 课件 - 第9课 在仿真环境中走迷宫 (共14张PPT)
机器人仿真的实现是近年来机器 人研究的新领域，它能够真实地再现 机器人设计中的不足和缺陷，这对优 化机器人硬件和软件设计、缩短研究 周期、节约研究成本等方面都有着重 要的现实意义。
9.1认识机器人仿真系统
机器人仿真系统（NSTRSS）的所有文件 被存放在如图所示的“NSTRSS机器人仿真系 统”文件夹里。
单击主菜单中的“进入仿真”，便可进入， 在这里我们将进行：
机器人组队设置； 机器人与场地的合成； 仿真运行。
谢谢
1、画场地底图
2、导入场地图 （1）单击“机器人仿真系统”主菜单中
的“场地编辑”进入场地搭建窗口； （2）在表示场地的“绿地”上单击鼠标
右键，选择“设置属性”，这时窗口的左边会 弹出场地属性设置对话框。
（3）在“地面纹理”中选择已保存的场 地图文件。
（4）可能按住鼠标左键移动鼠标，便可 以改变视角。
双击仿真执行文件“NSTRSS.MainApp”时， 便可进入如图所示的系统主菜单。
试一试：通过“快速启动”运行“机器人 走迷宫”仿真项目。
9.2建立机器人任务场地
机器人要完成的任务一般是在特定的场景 中进行的，这一特定的场景叫机器人的任务场 地。场地的搭建一般包括：
画场地底图； 在仿真系统中导入场地图； 搭建场地实物。
（5）单击“确定”，完成场地属性设置。
9.3在仿真环境下搭建机器人
1、机器人搭建环境 在主菜单中选择“机器人搭建”，进入机
器人搭建窗口。
2、安装马达和轮子
对机器人及部件的三维空间调整
安装右马达后的机器人Fra bibliotek3、安装传感器
搭建完毕的迷宫机器人
9.4在仿真环境中测试机器人
场地和机器人都搭建好后，就可以进入仿 真环境测试机器人了。
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5.当1号和2号光感位于白线上，3号光感位于黑线上时， 机器人大幅左转；
6.当1号、2号和3号光感位于黑线上时，机器人停止前 进。
2.程序流程图（图11-3）
3.程序（图11-4）
4.对程序的说明
（1）机器人小幅转弯，是通过机器人一个马达正转快一 点，另一个马达正转慢一点来实现样书写复合条件
在前面一课的轨迹机器人程序编写中，我 们是通过条件语句的嵌套来完成机器人行进中 条件的判断，比如先判断1号端口的光电传感器 是否大于等于黑白分界线的阈值，再进而判断3 号端口的光电传感器是否大于等于或者小于黑 白分界线的阈值。如果要判断的条件个数增加 的话，那么需要更多的条件语句嵌套，这会使 程序结构变得相对复杂，对程序的阅读和修改 都会带来障碍。
根据三角形三个内角的度数，判断能否构成一个直 角三角形？
二、复合条件的应用 下面我们利用复合条件来优化第10课中编写的双光电传感器走轨迹
的程序，首先对双光感走轨迹线的情况进行一个分析： 情况1 1号和3号传感器都在白色区，机器人直行； 情况2 1号传感器在白色区，3号传感器在黑线上，机器人右转； 情况3 1号传感器在黑线上，3号传感器在白色区，机器人左转； 情况4 1号传感器在黑线上，3号传感器在黑线上，机器人直行； 接下来可以用4个条件表达式来表达上述4种情况： 1.checklight （1） >=37 and checklight （3） >=37 2.checklight （1） >=37 and checklight （3） <37 3.checklight （1） <37 and checklight （3） >=37 4.checklight （1） <37 and checklight （3） <37 注：and表示连接的两个条件表达式要同时成立。
（2）所有的条件语句是在顺序结构的框架下书写的，其 进入的依据是通过条件表达式的条件来判断的；
（3）当三个光电传感器的光值都为黑的时候，实际上是 机器人走到了轨迹线的十字路口，本程序是按停止来处理的， 其实也可以作为左转或是右转或是前进的触发条件。
思考与练习
请仿照本课的思路搭建一个四光感机器 人，并用复合条件表达式为机器人编写程序， 程序完成后，下载到机器人内存中，到实际 轨迹场地测试机器人能否按规定的路线行走。 想一想，机器人走轨迹的程序与路径有关吗？
谢谢
在第8课中，给同学们介绍过BASIC的关系运算符和 逻辑运算符，将这两种运算符结合起来就可以书写复合 条件语句。那么怎样来书写复合条件呢？我们举一个生 活中的例子来说明：今天下雨就在教室上体育课。这句 话里面只有一个条件就是下雨，当这个条件成立，就在 教室上体育课。如果修改一下变成：今天下大雨就在教 室上体育课。这句话里面就有两个条件分别是：下雨和 下大雨。如果把这两个条件书写在一起，就是一个复合 条件。今天下雨同时雨下得很大，我们就在教室上体育 课。根据这个思路，你能否写出下面例子中的复合条件：
三、三光电传感器轨迹机器人的制作 1.问题解决策略机器人的搭建如图11-1所示。
策略（图11-2）：
1.当1号光感位于黑线上，2、3号光感位于白线上时， 机器人大幅右转；
2.当1号和2号光感位于黑线上，3号光感位于白线上时， 机器人小幅右转；
3.当2号光感位于黑线上，1号和3号光感位于白线上时， 机器人直行；