Skip to main content

Lekce 2: Čtení kódu

V předchozí lekci jste se dozvěděli o relativním pohybu a o tom, jak se srovnává s absolutním pohybem. Během procházení lekce jste měli předpovědět, jak se bude 6osé robotické rameno pohybovat při spuštění projektu. Toto je příklad čtení kódu. 

V této lekci si procvičíte čtení kódu, abyste zjistili, co se stane při spuštění projektu. 

Jako příklad projektu, který bude v této lekci popsán, je zobrazen projekt, při kterém 6osé rameno nakreslí na bílou tabuli trojúhelník.

Co je čtení kódu?

Stejně jako psaní kódu je i čtení kódu základní dovedností pro programátory. Programátoři často potřebují číst a rozumět kódu napsanému jinými, ať už k opravě problémů v kódu, kontrole kódu nebo k poučení se z existujících projektů. Kód jste si přečetli pokaždé, když jste se podívali na projekt a ve svém inženýrském zápisníku jste si udělali předpověď o tom, co bude dělat. Nyní budete tuto dovednost procvičovat záměrněji. V projektech v této lekci bude důležité se podívat na to, zda kód používá absolutní nebo relativní pohyb a jak to ovlivňuje to, co se vykreslí na příloze Whiteboard.

Organizace čtení kódu

Existuje mnoho nástrojů, které vám pomohou určit, co se v projektu stane. Použití vašeho inženýrského zápisníku k vizualizaci chování robota může být užitečným nástrojem pro začátek čtení kódu. 

Tato lekce ukáže jeden způsob, jak si uspořádat čtení kódu ve vašem inženýrském sešitě. Zde uvedené rozvržení můžete použít jako výchozí bod při popisu jednotlivých částí vašeho projektu. V příkladech v této lekci má stránka technického poznámkového bloku vlevo obrázek projektu VEXcode a vpravo řádky pro přidání textu. V každém kroku jsou bloky, na které se zaměřujeme, zvýrazněny červeným rámečkem a text popisuje chování spojené s těmito bloky.

Čtení kódu v projektu A

Pro procvičení čtení kódu si projdeme proces dokumentace při čtení kódu pro Projekt A.

Zdokumentujte tento projekt ve svém technickém sešitě. Toho lze dosáhnout tak, že si kroky zapíšete postupně, nebo si obrázek kódu přidáte přímo do sešitu.

Než začnete s kroky čtení kódu, udělejte si předpověď, co bude 6osé rameno dělat po spuštění projektu. K této predikci se vrátíte po dokončení procesu čtení kódu.

Projekt A začíná blokem When started a střídá se mezi blokem Comment a souvisejícím blokem Arm. Projekt odshora dolů zní: Poznámka 1: Připravte se na kreslení; nastavte koncový efektor ramene na pero; Poznámka 2: Připravte se na kreslení čtverce; přesuňte rameno do polohy 75, 125, 0. Pak každá strana: Poznámka 3: Nakreslete stranu AB s relativním pohybem; zvětšete polohu ramene o x 50; Poznámka 4: Nakreslete stranu BC s relativním pohybem; zvětšete polohu ramene o y 50; Poznámka 5: Nakreslete stranu CD s relativním pohybem; zvětšete polohu ramene o x -50; a nakonec Poznámka 6: Nakreslete stranu DA s relativním pohybem; zvětšete polohu ramene o y -50.

Chcete-li číst kód, začněte od začátku projektu. Podívejte se na první blok a zapište si chování spojené s tímto blokem do svého technického sešitu, vedle projektu.

Zde lze první bloky popsat jako: 1. Nastavte koncový efektor na pero.

Příklad čtení kódu v poznámkovém bloku s využitím projektu A z výše uvedeného příkladu. První komentář a bloky koncového efektoru ramene jsou zvýrazněny a popsány.

Při čtení kódu se budete muset pečlivě podívat na každý blok, abyste zjistili, zda bude 6osé rameno používat absolutní nebo relativní pohyb.

V tomto projektu je prvním blokem pohybu blok Move to position. Všimněte si, že 6osé rameno použije absolutní pohyb k pohybu na souřadnice uvedené v parametrech bloku.

Počáteční část projektu A, jak je popsáno výše, s posuvným ramenem do polohy x 75, y 125, z 0 mm bloku zvýrazněným červeným rámečkem.

Zaznamenejte si chování spojené s blokem do svého technického sešitu. Tento komentář a přesunutí na pozici blok lze popsat jako: 2. Pro přesun na souřadnice (75, 125, 0) použijte absolutní pohyb.

Příklad poznámkového bloku pro čtení kódu, znázorňující začátek projektu A shora. Druhý komentář a blok pro přesun na pozici pod ním jsou zvýrazněny a popsány. Blok posune rameno do polohy x 75, y 125, z 0.

Podívejte se na další blok pohybu v projektu. Je to absolutní, nebo relativní pohyb?

Toto je blok pozicepřírůstky, takže indikuje relativní pohyb 6osého ramene.

Počáteční část projektu A, jak je popsáno výše, s blokem pro zvětšení pozice o x 50 mm zvýrazněným červeně.

Pomocí přírůstku uvedeného v parametrech bloku určete polohu, kde se bude 6osé rameno pohybovat při provedení tohoto bloku. Toho dosáhnete přičtením hodnoty relativního pohybu (50 mm) odpovídající souřadnice (x) z bloku absolutního pohybu.

Zaznamenejte si to do svého technického sešitu. Dalo by se to popsat jako: 3. Relativní posun přičtením 50 k souřadnici x. Nové souřadnice jsou (125, 125, 0).

 

Příklad poznámkového bloku pro čtení kódu, zobrazující část projektu A shora. Třetí komentář a blok pozice přírůstku pod ním jsou zvýrazněny a popsány. Blok zvětší rameno o 50 mm podél osy x.

V tomto postupu pokračujte pro zbývající bloky v projektu. Zdokumentujte, co bude každý blok dělat při spuštění projektu.

Při čtení projektu si nezapomeňte přečíst bloky komentářů a poznámky.

Zbývající kroky tohoto projektu k nakreslení zbývajících tří stran by se daly popsat následovně: 

4. Relativní posun přičtením 50 k souřadnici y. Nové souřadnice jsou (125, 175, 0).

5. Relativní posun odečtením 50 od souřadnice x. Nové souřadnice jsou (75, 175, 0).

6. Relativní posun odečtením 50 od souřadnice y. Nové souřadnice jsou (75, 125, 0).

Příklad poznámkového bloku pro čtení kódu, zobrazující spodní část projektu A shora. Poslední tři komentáře a bloky pozic přírůstku pod každým z nich jsou zvýrazněny a popsány. Bloky pro zvětšení polohy v této sekci se čtou následovně: první čte zvětšení polohy ramene o y 50; druhý čte zvětšení polohy ramene o x - 50; a poslední čte zvětšení polohy ramene o y - 50.

Načrtněte dráhu 6osého ramene při spuštění projektu. 

Pro lepší vizualizaci konečného výsledku projektu si načrtněte cestu do svého technického sešitu pomocí souřadnic, které jste určili. 

Schéma technického zápisníku zobrazující pohled shora na 6osé rameno s nástavcem pro bílou tabuli. Osy X a Y se překrývají, přičemž počátek souřadnic se protíná uprostřed základny ramene. Čtyři body vykreslené na tabuli jsou propojeny tečkovanou čarou tak, aby odpovídaly souřadnicím popsaným výše v kódu. Čtverec se nachází v pravé střední části bílé tabule.

Sledujte realizaci projektu. Odpovězte na následující otázky ve svém technickém sešitu.

  • Jak se pozorované chování 6osého ramene srovnává se seznamem chování ve vašem technickém sešitě?
  • Jak se váš seznam chování srovnává s předpovědí, kterou jste učinili na začátku lekce?
  • Jak se vaše předpověď na začátku lekce srovnává s chováním zobrazeným v tomto videu?
    • Ve videu níže se 6osé rameno přesune z bezpečné polohy a umístí pero na místo (75, 125, 0). Pak se pohybuje od základny, aby nakreslila první stranu čtverce, doprava, aby nakreslila druhou stranu, směrem k základně, aby nakreslila třetí stranu, a doleva, aby čtverec dokončila.

Gratuluji! Nyní jste si přečetli kód a použili jste tyto znalosti k určení, co se stane při spuštění projektu. V procvičování budete pokračovat se dvěma dalšími příklady. 

Čtení kódu v projektu B

V tomto příkladu si procvičíte čtení kódu, abyste v projektu našli chybu. Záměrem tohoto projektu je nakreslit čtverec, stejně jako v projektu A. Pokud by však byl spuštěn projekt B, 6osé rameno by čtverec nenakreslilo tak, jak bylo zamýšleno. Kód v tomto příkladu si přečtete podle stejných kroků, jaké jste použili v projektu A, abyste našli chybu. Pak použijete informace z naší analýzy kódu k identifikaci, jak lze problém vyřešit.

Projekt zdokumentujte ve svém technickém sešitě. Toho lze dosáhnout tak, že si kroky zapíšete postupně, nebo si obrázek kódu přidáte přímo do sešitu.

Předpovězte, co bude 6osé rameno dělat po spuštění projektu. K této predikci se vrátíte po dokončení procesu čtení kódu.

Projekt B začíná blokem When started a střídá se mezi blokem Comment a souvisejícím blokem Arm. Projekt odshora dolů zní: Poznámka 1: Připravte se na kreslení; nastavte koncový efektor ramene na pero; Poznámka 2: Připravte se na kreslení čtverce; přesuňte rameno do polohy 75, 125, 0. Pak každá strana: Poznámka 3: Nakreslete stranu AB s relativním pohybem; zvětšete polohu ramene o x 50; Poznámka 4: Nakreslete stranu BC s relativním pohybem; zvětšete polohu ramene o y 50; Poznámka 5: Nakreslete stranu CD s relativním pohybem; zvětšete polohu ramene o x 50; a nakonec Poznámka 6: Nakreslete stranu DA s relativním pohybem; zvětšete polohu ramene o y -50.

Začněte na začátku projektu. Zdokumentujte bloky nastavení projektu stejně jako u předchozího projektu.

První komentář a blok koncového efektoru s nastavením by mohly být popsány takto: 

1. Nastavte koncový efektor na pero

Příklad čtení kódu v inženýrském zápisníku s prvním komentářem a blokem koncového efektoru ramene zvýrazněným v červeném rámečku a popsaným.

Přečtěte si první blok pohybu v projektu a věnujte pozornost tomu, zda je pohyb absolutní nebo relativní. Jaké chování by blok způsobil dokončení 6osého ramene? Vizualizujte si toto chování.

Počáteční část projektu B s červeným zvýrazněným rámečkem kolem bloku přesunutí na pozici pod komentářem Nastavení pro kreslení čtverce. Blok zobrazuje text „přesuň rameno do pozice x 75, y 125, z 0 mm“.

Zaznamenejte si chování, které jste si pro tento blok vizualizovali, do svého technického sešitu.

Toto chování by se dalo popsat takto: 

2. Pro přesun na souřadnice (75, 125, 0) použijte absolutní pohyb.

Příklad poznámkového bloku pro čtení kódu, znázorňující začátek projektu B shora. Druhý komentář v části Nastavení pro kreslení čtverce a blok pro přesun na pozici pod ním jsou zvýrazněny a popsány. Blok zobrazuje text „přesuň rameno do pozice x 75, y 125, z 0 mm“.

Nyní se podívejte na druhý blok pohybu. Je to absolutní, nebo relativní pohyb? Toto je blok spřírůstky pozice , takže indikuje relativní pohyb 6osého ramene.

Vizualizujte chování, které by tento blok způsobil po dokončení 6osého ramene. 

 

Je zobrazena část projektu B s červeným zvýrazněným rámečkem kolem prvního bloku přírůstkového ramene pod komentářem Nakreslit stranu AB s relativním pohybem. Blok načte inkrementální polohu ramene o x 50.

Stejně jako u projektu A, přečtěte si parametry bloku, abyste určili, kde bude poloha 6osého ramene po provedení blokuIncrement position. Zaznamenejte si to do svého technického sešitu.

Tento komentář a blok s přírůstkem na pozici by se daly popsat takto: 

3. Relativní posun přičtením 50 k souřadnici x. Nové souřadnice jsou (125, 125, 0).

Příklad poznámkového bloku pro čtení kódu, znázorňující začátek projektu B shora. Třetí komentář k textu Kreslení strany AB s relativním pohybem a blok s přírůstkem pozice pod ním jsou zvýrazněny a popsány. Blok načte inkrementální polohu ramene o x 50 mm.

V tomto postupu pokračujte pro zbývající bloky v projektu. Vizualizujte a poté zdokumentujte, co bude každý blok dělat po spuštění projektu.

Zbývající kroky v projektu by se daly popsat takto: 

4. Relativní posun přičtením 50 k souřadnici y. Nové souřadnice jsou (125, 175, 0).

5. Relativní posun přičtením 50 k souřadnici x. Nové souřadnice jsou (175, 175, 0).

6. Relativní posun odečtením 50 od souřadnice y. Nové souřadnice jsou (175, 125, 0).

Příklad poznámkového bloku pro čtení kódu, zobrazující spodní část projektu B shora. Poslední tři komentáře a bloky pozic přírůstku pod každým z nich jsou zvýrazněny a popsány. Bloky pro zvětšení polohy v této sekci se čtou následovně: první čte zvětšení polohy ramene o y 50; druhý čte zvětšení polohy ramene o x 50; a poslední čte zvětšení polohy ramene o y - 50.

Načrtněte dráhu 6osého ramene při spuštění projektu.

Pro lepší vizualizaci a dokumentaci konečného produktu projektu použijte souřadnice, které jste určili, k načrtnutí trasy ve svém technickém sešitu. 

Schéma 6osého ramene s nástavcem pro bílou tabuli v technickém zápisníku, s překrytými osami X a Y a s počátkem souřadnic protínajícím se středem základny ramene. Pět bodů je vyneseno do grafu a spojeno tečkovanou čarou tak, aby odrážely souřadnice popsané ve výše uvedeném kódu. Čtverec není nakreslený přesně, protože tečkované čáry jsou nakresleny dolů, pak doprava, pak dolů a pak doleva.

Sledujte realizaci projektu. Odpovězte na následující otázky ve svém technickém sešitu. 

  • Jak se pozorované chování 6osého ramene srovnává se seznamem chování ve vašem technickém sešitě?
  • Jak se váš seznam chování srovnává s předpovědí, kterou jste učinili na začátku lekce?
  • Jak se vaše předpověď na začátku lekce srovnává s chováním zobrazeným v tomto videu?
    • Ve videoklipu níže se 6osé rameno pohybuje z bezpečné polohy do souřadnic (72, 125, 0). Pak se vzdálí od základny, aby nakreslila první stranu, doprava, aby nakreslila druhou stranu, dále od základny, aby nakreslila třetí stranu, a doleva, aby nakreslila čtvrtou stranu. 

 

Nyní se vraťte ke svému náčrtu. Určete krok, ve kterém projekt přestal kreslit čtverec. Zatímco 6osé rameno provádí první tři bloky pohybu v projektu, zdá se, že pero bude pokračovat v kreslení čtverce.

Ve čtvrtém pohybovém bloku se však 6osé rameno pohybuje opačným směrem, než se očekávalo – podél kladné osy x, nikoli záporné osy x. Vyhledejte tento krok v projektu a poznamenejte si ho do svého technického sešitu.

 

Stejný diagram v technickém sešitu shora s tečkovanou čarou třetí strany nakreslené v červeném rámečku, která označuje pohyb v nesprávném směru na ose x.

Nyní identifikujte blok v projektu, který odpovídá kroku, kde došlo k chybě. Označte si blok i ve svém technickém sešitě.

V tomto příkladu je zvýrazněn krok 5, který odpovídá komentáři „Nakreslete stranu CD s relativním pohybem“.

Příklad čtení kódu z technického poznámkového bloku shora, s textem a bloky z kroku 5 vyznačenými v červeném rámečku.

Využijte své znalosti o pohybu podél os a doporučte opravu této chyby.

Aby bylo možné nakreslit čtverec, musí se 6osé rameno pohybovat podél osy x v záporném směru. To znamená, že tento blok s přírůstkem na pozici by měl mít parametr x nastaven na –50, nikoli na 50.

Část projektu B s červeným zvýrazněným rámečkem kolem parametru x bloku pozice přírůstku pod CD na straně kreslení s komentářem k relativnímu pohybu. Parametr x je nyní nastaven na mínus 50.

Zaznamenejte si změnu, která je potřeba pro správný chod projektu, do svého technického sešitu.

Toto by mohlo být zdokumentováno jako poznámka pod projektem, popsaná takto: 

Krok 5 by měl být změněn na odečtěte od souřadnice x. Nové souřadnice by měly být (75, 175, 0), aby se nakreslil čtverec. 

Krok 6 by se pak změnil, protože pohyb je relativní. Nová souřadnice po kroku 6 by byla (75, 125, 0).

vysvětlující text

Sledujte běh projektu se změněným parametrem x bloku Increment position z 50 na –50. 6osé rameno se nyní přesune z bezpečné polohy do souřadnic (75, 125, 0_) a poté se přesune tak, aby nakreslilo čtverec dle záměru.

Nyní jste dokončili čtení kódu pro dva různé projekty – jeden vám pomůže naučit se postup čtení a dokumentování kódu a druhý vám pomůže číst kód a identifikovat chyby v projektu. Při každé práci s 6osým ramenem a VEXcode budete i nadále procvičovat čtení kódu, vizualizaci a dokumentaci projektů. K této lekci se můžete kdykoli vrátit, abyste si lépe zapamatovali postup čtení a dokumentování kódu. 

Aktivita

Nyní, když jste si procvičili čtení kódu na dvou různých projektech, si to znovu procvičíte sami.

Příklad projektu zaměřeného na nakreslení trojúhelníku. Projekt začíná blokem When started a střídá se mezi bloky Comment a bloky Arm. Projekt zní: Poznámka 1: Připravte se na kreslení; nastavte koncový efektor ramene na pero; Poznámka 2: Přesuňte se na začátek trojúhelníku pomocí absolutního pohybu, přesuňte rameno do polohy x 100, y 100, z 0 mm. Dále příkazy pro kreslení stran. Komentář 3 zní: Nakreslete stranu AB s relativním pohybem a poté zvětšete polohu ramene o x 100 mm; Komentář 4: Nakreslete stranu BC s relativním pohybem, zvětšete polohu ramene o y 100 mm; a nakonec Komentář 5: Nakreslete stranu CA s relativním pohybem a zvětšete polohu ramene o x -100, y -100 mm.

Aktivita: Řiďte se postupem, který jste se naučili, abyste si přečetli kód ve výše uvedeném projektu.

  1. Výše uvedený projekt zdokumentujte ve svém technickém sešitu.
  2. Předpovězte, co si myslíte, že bude 6osé rameno dělat po spuštění projektu. Svou předpověď zdokumentujte do svého technického sešitu.
  3. Přečtěte si každý blok v projektu a vizualizujte chování, které by 6osé rameno provádělo při provádění bloku. Zaznamenejte si toto chování do svého technického sešitu.
  4. Načrtněte dráhu, kterou by se 6osé rameno pohybovalo při spuštění projektu.
  5. Až budeš hotov/a, ozvi se svému učiteli/učitelce. Budete sledovat průběh projektu jako třída. Pak proberete svou předpověď a dokumentaci.

Ověřte si své znalosti

Než začnete s další lekci, ujistěte se, že rozumíte konceptům v této lekci, a to zodpovězením otázek v níže uvedeném dokumentu ve svém technickém sešitě. 

Otázky k prověření vašich znalostí > (dokument Google / .docx / .pdf)

VyberteDalší >pro zahájení reflexe uprostřed jednotky.

< Zpět Zpět k Jednotkám Další >