机器人程序设计论文

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基于RobotStudio机器人毕业仿真设计

基于RobotStudio机器人毕业仿真设计

附件:毕业论文(设计)封面格式学生毕业论文(设计)基于RobotStudio工业机器人电机装配工作站虚拟仿真设计教学系(部):XXXXXXX专业.年级: XXXXX_学号:_XXXXXXX学生姓名:XXXXX成绩:_____87____________指导教师:_XXX年月日目录1 设计背景1.1 设计背景1.2 设计意义1.3 设计的主要内容2.设计要求3.机器人选型与工作站布局3.1 设计流程图3.2 机器人选型3.3 总体框架3.2 机器⼈模型选择与使用的模块4 仿真系统的设计4.1 I/O板与机器人信号4.2 Smart 组件设计4.3 示教器程序编写4.4 总流程程序编写5 总结展望5.1 总结5.2 展望参考⼈献基于RobotStudio工业机器人电机装配工作站虚拟仿真设计摘要:在制造企业产品设计和制造的过程中,计算机仿真一直是不可或缺的工具,它在各种电器,汽车配件生产,工厂加工等方面发挥了巨大作用。

制造业竞争的日趋激烈,人们对机器人的设计提出更高的要求:用仿真设计出框架,实现直接装备。

从发展的历程来看,机器人是仿真技术在制造业中应用的新趋势。

本篇主要论述机器人对工作站三个完整工件的装配,需要用到I/O信号、Smart 组件、机器人示教器等;并在仿真设计中提高自己对软件的使用能力,增加专业知识,提高逻辑能力。

1 设计背景与意义1.1 设计背景在许多从事机器人研究的部门都装备有功能较强的机器人仿真软件系统,它们为机器人的研究提供了灵活和方便的工具。

例如,美国Cornell 大学开发了一个通用的交互式机器人图形仿真系统INEFFABELLE,它不是针对某个具体机器人,而是利用它可以很容易建立所需要的机器人及环境的模型,并且具有图形显示和运动的功能。

西德Saarlandes大学开发了一个机器人仿真系统R0BSIM,它能进行机器人系统的分析、综合及离线编程,。

MIT开发了一个机器人CAD软件包OPTARMⅡ,它可用于时间最优轨迹规划的研究。

搬运机器人设计论文

搬运机器人设计论文
(3)按驱动方式分类:
按驱动方式可分为:(a)气压驱动;(b)液压驱动;(c)电气驱动。电气驱动是20世纪90年代后机器人系统应用最多的驱动方式。它有结构简单、易于控制、使用方便、运动精度高、驱动效率高、不污染环境等优点。
(4)按用途分类:
可分为搬运机器人、喷涂机器人、焊接机器人、装配机器人、切削加工机器人和特种用途机器人等。
应用搬运机器人进行工作,这是直接减少人力的一个侧面,同时由于应用搬运机械人可以连续的工作,这是减少人力的另一个侧面。因此,在自动化机床的综合加工自动线上,目前几乎都有搬运机械手,以减少人力和更准确的控制生产的节拍,便于有节奏的进行工作生产。
可见,有效的应用搬运机械手,是发展机械工业的必然趋势机械手是提高劳动生产率,改善劳动条件,减轻工人劳动强度和实现工业生产自动化的一个重要手段,国内外都很重视它的应用和发展。搬运机器人是典型的机电一体化数字化装备,技术附加值很高,应用范围很广,作为先进制造业的支撑技术和信息化社会的新兴产业,将对未来生产和社会发展起越来越重要的作用。
1.2机器人的产生与发展史
“机器人”是存在于多种语言和文字的新造词,它体现了人类长期以来的一种愿望,即创造出一种像人一样的机器或人造人,以便能够取代人去进行各种工作。
1920年,捷克剧作家卡雷尔·凯培克(KarelCapek)在他的幻想情节剧《罗萨姆的万能机器人》中,第一次提出来“机器人”这个名词。各国对机器人的译法,几乎都从斯洛伐克语“robota”音译为“罗伯特”,只有中国译为“机器人”。
③搬运机械手的控制系统向基于PC机的开放型控制器方向发展,便于标准化、网络化;器件集成度提高,控制柜日见小巧,且采用模块化结构:大大提高了系统的可靠性、易操作性和可维修性。
④搬运机械手中的传感器作用日益重要,除采用传统的位置、速度、加速度等传感器外,搬运机械手还应用了视觉、力觉等传感器,

人工智能机器人的程序设计思路

人工智能机器人的程序设计思路

人工智能机器人的程序设计思路人工智能机器人是一种能够模仿人类行为的智能系统,它能够感知和理解环境,并通过学习和决策来自主地执行任务。

在实现人工智能机器人的功能时,程序设计是至关重要的环节。

本文将探讨人工智能机器人的程序设计思路,包括环境感知、知识表示和推理、学习和决策等方面。

一、环境感知人工智能机器人需要通过感知环境来获取关于周围信息的数据。

环境感知可以通过各种传感器来完成,如视觉传感器、声音传感器、触觉传感器等。

这些传感器能够感知周围的物体、声音、温度等信息,并将其转化为机器可理解的数据。

在环境感知的程序设计中,需要考虑以下方面:1. 传感器数据处理:将传感器获取的原始数据进行预处理和滤波,以确保数据质量和准确性。

2. 特征提取:从传感器数据中提取有用的特征,如物体的形状、颜色、纹理等,以便后续的数据分析和决策。

3. 数据融合:将来自不同传感器的数据进行融合,形成对环境更全面和准确的理解。

二、知识表示和推理知识表示是将机器人对世界的认知转化为形式化的知识结构,以便机器能够对知识进行存储、推理和利用。

知识表示可以采用符号逻辑、神经网络等多种形式。

在知识表示和推理的程序设计中,需要考虑以下方面:1. 知识表示方法:选择适合机器人认知的知识表示方法,如规则、本体、图模型等。

2. 知识存储和管理:设计使用高效的数据结构和算法来存储和管理大量的知识,以便机器能够快速地获取和利用知识。

3. 推理机制:设计推理引擎,根据机器获取的知识和先验的规则,进行逻辑推理和推断,以得出合理的结论和决策。

三、学习和决策学习和决策是人工智能机器人实现智能行为的重要组成部分。

通过学习,机器人能够从大量的数据和经验中获取知识和技能,进一步提升其性能和能力。

通过决策,机器人能够根据当前的环境和任务要求做出适当的行动。

在学习和决策的程序设计中,需要考虑以下方面:1. 监督学习和无监督学习:设计学习算法,使机器人能够从数据中学习模式和规律,并应用到实际的任务中。

毕业论文通用上下料机器人控制系统设计

毕业论文通用上下料机器人控制系统设计

毕业论文通用上下料机器人控制系统设计目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)1. 1本课题研究背景的意义 (1)1. 2国内外研究动态及发展趋势 (1)1. 3本文的主要工作 (2)2 机械手简介 (3)2. 1机械手的分类32. 2常见机械手分类43 控制方案 (9)3. 1系统控制器的选择93. 2PLC的基本知识103. 3 PLC、电机选型 (12)4 控制系统设计 (17)4. 1 硬件系统设计 (17)4. 2软件系统设计 (20)4. 2. 1 .................................................... 梯形图编语(LD-Ladder Diagram)204. 2. 2控制流程图 (21)4. 2. 3梯形图设计 (22)结束语 (34)致谢 (35)参考文献 (36)通用上下料机器人控制系统设计摘要机械手是工业机器人系统中传统的任务执行机构,是机器人的关键部件之一。

机械手的机械结构采用滚珠丝杆、滑杆、等机械器件组成;电气方面有交流电机、变频器、传感器、等电子器件组成。

该装置涵盖了可编程控制技术,位置控制技术、检测技术等。

本文介绍的机械手是由PLC输出控制机械手横轴和竖轴的精确定位,微动开关将位置信号传给可编程控制器PLC主机;位置信号由接近开关反馈给PLC主机,通过控制机械手手爪的张合,从而实现机械手精确运动的功能。

本课题拟开发的通用上下料机械手可在空间内抓放物体,动作灵活多样,可代替人工在高温和危险的作业区进行作业,并可根据工件的变化及运动流程的要求随时更改相关参数。

关键词:PLC可编程控制器;机械手GENERAL FEEDING ROBOT CONTROL SYSTEMDESIGNABSTRACTMan ipulator is a traditi onal in dustrial robot system task execut ing age ncy, is one of the key comp onents of the robo t The mecha ni cal structure of the man ipulator with ball screw, slider, such as mechanical parts; Has ac motor, frequency converter, sen sors, electrical and other electr onic devices This unit covers the programmable con trol tech no logy, positi on con trol tech no logy, test ing tech no logy, etc Man ipulator is in troduced in this paper by PLC output con trol man ipulator tran sverse and vertical shaft precision positioning, micro switch position signal to host programmable controller PLC; Position feedback signals from the proximity switch to the PLC host computer, through the control of manipulator gripper zhang, so as to realize the fun cti on of mani pulator moveme nt accurately This topic proposed the developme nt of general loading manipulator can catch put objects into space and flexible, can replace artificial to operate at high temperatures and dangerous areas, and can accord ing to the requireme nt of the cha nge and moveme nt of the workpiece process at any time cha nge the related parametersKEY WORDS PLC The programmable controller;manipulator1 绪论1.1 本课题研究背景的意义我国国家标准(GB/T 12643-90)对机械手的定义:“具有和人手臂相似的动作功能,可在空间抓放物体,或进行其它操作的机械装置。

毕业设计论文--机器人

毕业设计论文--机器人

煤矿救援机器人是一种能够在煤矿井下灾害环境遥控或自主导航工作的机器人,能代替煤矿的搜救队员深入井下,抢救矿难后被困矿工,并以这种方式减少甚至避免救护队员的伤亡。

同时在煤矿爆炸事故后的探测救援过程中,救护人员在井下高温环境下负重作业,其体力以及氧气消耗都很大。

救援机器人主要作用是代替救护人员搬运、转移伤员和遇难者至安全区域,而且救援机器人需要携带必要的救护设备和仪器,因此救援机器人应该具有足够大的尺寸和动力以及良好的续航能力。

首先,本文在满足上述要求的基础上,设计了煤矿救援机器人行走机构的机械部分。

在综合比较后选择轮式的行走机构。

同时考虑到救援机器人的特殊工作环境,通过链传动实现了各轮的同步移动,克服了轮式移动机构跨沟能力差及易打滑等缺点。

参照PACKBOT机器人增加摆臂,机器人伸出摆臂有利于越障。

其次,详细设计了煤矿救灾机器人控制系统的硬件电路,包括数据采集单元电路、运动控制单元电路、编码器解析单元电路等。

关键字:轮式;同步移动;摆臂;数据采集;运动控制Coal mine rescue robot is one kind of robots used in underground destroyed coal mine. It can rescue trapped miners in the underground instead of mine rescue team after mine disaster. It will avoid casualties of mine rescue team in this way. At the same time after the explosion and the rescue process of detection in the coal mine, mine rescue team in underground load operation under high temperature environment, and their physical as well as consumption of oxygen is huge. A major role in the coal mine rescue robot is to replace the mine rescue team to transport, and transfer the wounded and the victims to a safe area. Rescue robots had to carry the necessary equipment and apparatus, so the rescue robot should have sufficient size and power and good endurance capacity.First of all, on the basis of these requirements, I designed the mechanical parts of the coal rescue robot. In comparison, I choose the wheel body. At the same time, I take the special working environment for the coal mine rescue robot into account, so I try to achieve all-round mobile synchronization through the chain drive. And it can overcome the shortcomings of Wheeled Mobile institutions such as the cross-channel capabilities and easy to spin. In refer to PACKBOT robot, I design the arm for the robot, so it can across the barriers more easily.Secondly, hardware circuit of robot control system is designed in detail, such as data acquisition unit circuit, motion control unit circuit; encoder analyzing unit circuit and so on.Keyword:Wheeled;Sync mobile;Arm;Data Acquisition;Motion Control目录1绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 设计背景、意义 (1)1.2.1设计的背景和意义 (1)1.3 设计基础 (3)1.4 国内外研究与应用现状 (4)1.5 本章小结 (5)2行走机构方案确定 (6)2.1 煤矿灾害现场特征 (6)2.2 矿井灾害的非结构环境特征 (7)2.3 行走机构方案选择与确定 (7)2.3.1轮式机器人 (7)2.3.2 履带式机器人 (8)2.3.3 腿式机器人 (9)2.3.4 其它形式机器人 (9)2.4 行走方案的确定 (11)2.5 本章小结 (11)3机器人行走机构的机械设计 (13)3.1 机器人行走机构总体方案 (13)3.1.1 主传动系统设计 (14)3.1.2 摆臂方案设计 (14)3.2 机器人行走机构具体设计 (15)3.2.1 主传动系统的具体设计 (15)3.2.2 摆臂方案的具体设计 (38)3.3 本章小结 (42)4 电气系统的分析与设计 (43)4.1 数据采集单元电路 (43)4.1.1 A/D转换电路设计 (43)4.1.2 高速光耦电路设计 (45)4.1.3 串行通信电路设计 (46)4.1.4 单片机程序设计 (47)4.2 运动控制单元电路 (48)4.2.1 后轮电机驱动电路 (48)4.2.2 摆臂电机驱动电路 (49)4.2.3 串行通信电路设计 (50)4.2.4 单片机程序设计 (51)4.3 编码器解析单元电路 (55)4.3.1 电路设计 (55)4.3.2 单片机程序设计 (56)4.4 本章小结 (57)5 结论 (58)参考文献: (59)翻译部分: (61)英语原文 (61)中文翻译 (68)致谢............................................. 错误!未定义书签。

扫地机器人毕业论文

扫地机器人毕业论文

扫地机器人毕业论文扫地机器人毕业论文一、引言随着科技的快速发展和人们生活水平的提高,智能家居已经成为日常生活的一部分。

扫地机器人作为智能家居的代表产品,以其高效、便捷和自动化的特性,逐渐受到人们的青睐。

本论文旨在设计和实现一款具备一定智能性的扫地机器人,以满足现代家庭清洁的需求。

二、扫地机器人的研究现状和发展趋势自2002年美国军工企业iRobot公司推出第一台扫地机器人Roomba以来,扫地机器人技术得到了迅速发展和广泛应用。

现代扫地机器人主要依赖于传感器技术和控制算法来实现自动化清扫。

例如,利用红外线传感器和超声波传感器进行避障,通过芯片控制电机转动以及真空环境吸尘等。

此外,一些高端扫地机器人还具备网络连接功能,可以通过手机APP进行远程控制和监控。

未来,扫地机器人将朝着更加智能化、高效化和个性化方向发展。

通过引入更先进的传感器和算法,实现更精准的避障和路径规划,提高清扫效率。

同时,结合人工智能技术,可以为用户提供更加个性化的服务,如定时清扫、语音控制等。

三、扫地机器人的设计1.总体设计本论文设计的扫地机器人主要包括以下几个部分:机体、电机、吸尘器、电池、传感器和控制器。

机体是机器人的主体部分,负责承载其他部件。

电机分为驱动电机和吸尘电机,分别用于驱动机器人移动和吸尘。

吸尘器则通过管道与电机连接,形成真空环境,实现地面清洁。

电池为机器人提供电力,保证其正常工作。

传感器包括红外传感器和超声波传感器,用于感知周围环境。

控制器则是机器人的大脑,通过算法实现机器人的智能控制。

2.控制系统设计扫地机器人的控制系统是实现其智能化的关键部分。

本论文设计的扫地机器人采用AT89S52系列单片机作为主控制器,通过编写程序实现机器人的各种功能。

具体来说,程序包括以下几个部分:电机驱动程序、传感器检测程序、避障程序和路径规划程序。

电机驱动程序通过单片机控制电机的电压和电流,实现电机的正反转和转速调节,从而控制机器人的移动方向和速度。

机器人论文——精选推荐

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在这个学期里,我选择了机器人初级课程。

在这个课堂里,在理论与实践的结合中,我学到了很多东西!以前,总认为机器人充满了神秘感,现在总算明白了机器人的神秘所在!同时,也更深一步的了解了机器人的性能,原理等等,而且又更高一层的提高了我的动手能力。

第一堂课,通过老师的介绍,我们了解了机器人,并进行了组装Boe-Bot。

在随后的学习中,我们逐步了解并学会了宝贝机器人运行时的各种指令,掌握了机器人在运动过程中的各种原理!比如,在Boe-Bot编程沿着条纹带行走时,我们知道了,Boe-Bot靠近目标的距离比SetPoint更近,离开目标的距离比SetPoint更远,这同程序FollowingBoeBot.bs2的表现相反。

当Boe-Bot检测到目标不在SetPoint的范围内时,只需简单的更改Kpl和Kpr的符号使Boe-Bot向相反的方向运动。

换句话说,将Kpl 由-35改为35,Kpr由35改为-35另外,频率感测的利用也很广。

在Boe-Bot中,频率感测是Boe-Bot 使用IR LED 与传感器决定距离的方法。

使用FREQOUT 指令传出范围从37.5kHz(高灵敏度)到41.5kHZ(低灵敏度)的IR 讯号。

距离的测定是根据感测器能够在哪些频率下侦测到物体,哪些频率侦测不到。

因为频率的间隔不是定值,所以介绍了LOOKUP 指令,LOOKUP 指令储存一系列要使用的数值,随着FOR…NEXT 循环中index 的增加,把数值一一传进变量中。

控制系统在机器人的运行之中是必不可少的重要部分。

闭回路控制中的proportional control 是将误差值乘上一个比例常数作为系统的输出,误差值来自测量值减去设定值,对于Boe-Bot 而言,不管是输出值或是设定值都是类似距离的一种形式。

BASIC Stamp 使用PBASIC 程序来处理两侧伺服机与传感器的控制回路。

回路控制中执行了侦测距离、再送出脉冲前调整输出的脉冲值,让Boe-Bot 对物体的运动作出适当的响应。

机器人编程与设计RobotBASIC

机器人编程与设计RobotBASIC

(3)超声波和红外测距
rFeel和rBumper的其中一个局限性是只能 探测距机器人很近的物体,然而,最好能够对 其路径上的远处物体进行探测,以尽早采取 行动. RobotBASIC机器人装有单一测距的传感器, 因此面向与机器人相同的方向. 函数rRange()获取机器人前方物体的距离 rRange()返回20,表明在距离机器人20个像 素处有某个物体存在.
Circle 600,500,620,520,red,red Rlocate 400,300 While rBeacon()=false rturn 1 Wend end
(6)指南针
指南针函数 rCompass(),返回机器人面对的当前 方向. 屏幕上方向:上北下南,左西右东. 北:0°,东:90°,南:180°,西:270° Rlocate 400,300 While rcompass()<>90 //东部 rturn 1 Wend end
部分编程结构
RobotBASIC一般不区分大小写
但变量名、阵列名、标签区分大小写 变量很灵活,命名无限制,可存储任意类型数据,且 可以改变变量中所存的数据类型和数值. 注释 //
部分编程结构
条件语句
1. IF 条件 THEN 一种操作 2. IF 条件 多个操作 ENDIF 3. IF 条件 操作 ELSE 操作 ENDIF
机器人编程与设计
RobotBASIC
朱映辉
特点
机器人模拟器是对各种可能情况和不同硬 件、软件组合方式进行实验的有效工具 节省组装真实机器人的时间和费用 使用RobotBASIC来编写算法使机器人与其 所处环境进行交互. 学习后不仅能对模拟器进行编程,也能够对 机器人进行编程 对模拟机器人进行编程的算法和原则同样 可应用于对真实机器人的控制
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机器人程序设计论文【摘要】智能电脑机器人活动包括机器人的结果设计与搭建,机器人控制程序的编写,机器人的调试与实践等几个阶段。

其中,机器人控制程序的编写在机器人整个活动当中,占有主要角色的地位,而机器人程序编写的过程,也是学生的思维相对活跃的时期,正因为此,学生发生思维定势效应的机会很多,这些效应将会对机器人将来的运行产生各种各样的影响。

本文就机器人教学活动过程中,学生在编写程序时,因为思维定势,产生误差,致使机器人的运行没有按照预想实施的这一普遍现象,展开分析,并探讨解决方法。

【关键词】思维定势 ;机器人;思维惯性;创新;程序设计;【正文】现代社会变化的速度,是历史上任何一个时代都无法比拟的,今天适用的方法明天不一定适用;此地适用的方法,彼地不一定适用。

创新已经成为时代的一个主旋律。

要破除思维定势,弘扬创新思维,才有可能采撷到丰硕的果实。

而我们在一定的环境中生活,久而久之就形成了一种固定的思维模式,心理学中称之为思维定势。

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学习中,当某些知识结构较之其他知识结构更容易让人想起时,就会发生定势效应。

在必要的时候利用思维定势,在特定的时刻,打破思维定势,人们解决思维空间将变得更加开阔。

一、思维定势及其负面影响和表现对于长期在&ldquo;应试教育&rdquo;环境下成长的学生来说,因为心理年龄小,心理发育还没有完全成熟,对事物的分析、判断比较直接简单,所以更容易发生定势效应。

其创新思维能力的开发普遍存在着两大障碍:1) 思维定势的障碍。

解决问题时思维局限在某一处,跳不出自己设定的思维圈子,也就是常说的思维进牛角尖。

2) 思维惯性的障碍。

习惯性思维或传统性思维在思考一个问题的时候,顺理成章的按照自己原来习惯的想法去处理,不会考虑是否还存在其他更好的解决方案。

二、编写程序中,思维定势的具体影响及原因电脑智能机器人控制程序有很多种,有使用汇编语言的,也有使用高级语言的,但对于学生来说,图形化的、直观的程序语言更容易被接受、理解和应用。

在这里,我就利用其中的一种图形化程序来论述在程序设计中思维定势的影响。

一)由于机器人程序语言的一般属性,在编程时,思维定势产生的影响。

就机器人编程而言,比如说,学生在编写程序时,会一边编写程序,一边想象机器人运行的情景。

学生会很容易的把程序编写的顺序,程序执行的顺序,机器人运行的顺序统一起来,事实也确实如此。

这种思维定势是有利于活动开展的,但在某些时候,就会是负面的效应,如,机器人的动力由左右电动机输出,两部电动机同时逆时针转动,就是机器人 &ldquo;前进&rdquo;,一部逆时针转动的同时另一部顺时针转动,就是机器人&ldquo;左转&rdquo;或者是&ldquo;右转&rdquo;,转动的时间都由&ldquo;延时几秒&rdquo;来控制,按照一般我们的思维,会自然的联想到实际生活中车辆在十字路口的拐弯,于是,学生在程序中输入完成后,就会自然的想到机器人会左转90度角,这时,就不再考虑用&ldquo;延时几秒&rdquo;来调节&ldquo;左转&rdquo;,造成的结果就是,机器人一动不动。

还有,在机器人程序语言中,&ldquo;停止&rdquo;是机器人的一个动作反应,是一个时间点,而在人的头脑中,&ldquo;停止&rdquo;是一种状态,是一个时间段。

人和机器人在此&ldquo;无法理解&rdquo;,有的学生这样编程序:&ldquo;前进&rdquo;、&ldquo;延时4秒&rdquo;、&ldquo;停止&rdquo;、&ldquo;前进&rdquo;、&ldquo;延时2.5秒&rdquo;、&ldquo;停止&rdquo;。

运行之后,问:为什么中间没停,其实,机器人已经在两次&ldquo;前进&rdquo;的中间&ldquo;停&rdquo;过了,我们没有看到,因为是一个时间点,转瞬即逝,要想看到机器人实实在在的停住,就要在&ldquo;停止&rdquo;的后面输入&ldquo;延时几秒&rdquo;。

这些因为思维定势产生的程序错误编法,经常出现在教师的程序讲解完成之后,可见,思维定势的影响是显而易见的,是不能被忽视的,正确利用思维定势、及时克服思维定势,对完成编程,正确运转机器人&ldquo;指哪打哪&rdquo;,是必不可少的。

二)由于机器人程序语言的特性,在编程时,思维定势产生的影响。

每一种机器人的程序语言,都有自己不同的特点,这些特点有时会使编程事半功倍,有时成为编程的难点,有时却使编程者陷入思维定势的&ldquo;陷阱&rdquo;,导致想到的和时间的相背离。

对一个电脑智能机器人的初学者来说,对机器人的行动的&ldquo;足&rdquo;(电动机)的控制是用来实现的,换句话说,就是告诉机器人&ldquo;走&rdquo;多久。

有些程序,需要在&ldquo;延时几秒&rdquo;之后输入&ldquo;停止&rdquo;。

比如,有学生想让机器人前进3秒,就需要这样输入:&ldquo;前进&rdquo;、&ldquo;延时3秒&rdquo;、&ldquo;停止&rdquo;。

然而,我们的思维意识里,是不需要&ldquo;停止&rdquo;的,认为输入:&ldquo;前进&rdquo;、&ldquo;延时3秒&rdquo;就可以了。

结果呢,机器人会一直前进,直到程序的下一个电动机命令执行。

在这里,人脑和机器人&ldquo;大脑&rdquo;产生冲突,人的想法机器人不能&ldquo;理解&rdquo;。

再者,程序语言的最后一句是&ldquo;程序结束&rdquo;,有不少学生在编程时的后几句是:&ldquo;后退&rdquo;、&ldquo;延时几秒&rdquo;、&ldquo;程序结束&rdquo;。

对于这样的&ldquo;命令&rdquo;机器人会做何反应呢,答案是,机器人会一直后退下去,直到电源无电为止。

&ldquo;程序结束&rdquo;不仅不能理解为机器人停止,并且也不能认为程序执行结束了,它有可能以别的状态来&ldquo;完成任务&rdquo;。

程序语言的特性,决定了机器人独特的&ldquo;性格&rdquo;,他很我们人的思维习惯有时会格格不入,我们需要对程序语言充分理解,才能克服思维定势,做到&ldquo;知己知彼&rdquo;。

三)因为机器人本身结构特点,思维定势产生的影响。

机器人本身是一个机械的、动力的结构,它的先天条件会影响到人的思维定势,比如&ldquo;前进&rdquo;,我们会认为是机器人直行,但有时事实却是机器人斜着画出圆弧,这是因为机器人的两部电动机动力不同造成的。

还有,机器人演奏音乐,是通过扬声器来实现的,扬声器与电动机是相对独立的结构,没有什么联系,但我们应注意,控制扬声器的程序语言(音乐、音符、蜂鸣等),对电动机来说,有&ldquo;延时&rdquo;的作用,二者是有联系的。

对学生来说,了解机器人&ldquo;硬件&rdquo;一样不能掉以轻心,固循思维定势,而要清楚的知道机器人的构造,运行状况,才能更好的用程序来控制它。

三、合理利用教学手段颠覆思维定势可以知道,思维定势效应在编程中是普遍存在的,有些被很好的利用了,有些却产生了&ldquo;副作用&rdquo;需要去打破。

针对学生的心理活动特点,如何来引导他们克服不利的思维定势呢,一)及时传递正确信息由于程序内容对学生而言,比较多,且不易理解,很容易陷入思维定势的误区,针对这一状况,教师除了讲解程序之外,更要注意时刻关注学生活动、及时传递正确信息,引导他们朝着正确的方向探索。

二)实例演示克服思维定势学生的理解能力有一定的限度,有些内容用语言表达效果不是很好,这时要考虑实际演示,让学生真实的感受到思维定势的效应,本篇文章来自资料管理下载。

比如,用语言(前进3秒)请一位学生前进,用同样的程序(&ldquo;前进&rdquo;,&ldquo;延时3秒&rdquo;)控制机器人前进,对比两者异同,答案则是一目了然&mdash;&mdash;人会停下来,机器人会&ldquo;走&rdquo;下去。

三)反复实践,大胆开拓实践出真知,鼓励学生,不要怕出错,在教师的引导下,反复进行实践,让他们自己去利用思维定势,克服思维定势,确切无误的了解自己的机器人的&ldquo;个性&rdquo;,进行合理的程序编排,实现&ldquo;人机合一&rdquo;,真正做到控制机器人的目的。

【参考文献】英爱德华&middot;德&middot;博诺《新思维突破:水平思考法》宋子成《突破思维定势是科技教育创新的关键》上海教育科研 2008年01期林尤谊《探求突破思维定势的教学艺术》新教育 2010年Z1期。

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