Μετάβαση στο κύριο περιεχόμενο

Μάθημα 3: Μεταβλητές

Στα προηγούμενα μαθήματα αυτής της Ενότητας, χρησιμοποιήσατε έναν συνδυασμό απόλυτων και σχετικών κινήσεων για να σχεδιάσετε ένα τετράγωνο. Σε αυτό το μάθημα, θα μάθετε για τις μεταβλητές και πώς μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αποθήκευση τιμών σε ένα έργο. Οι μεταβλητές μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να κάνουν τα έργα πιο αποτελεσματικά.

Στο τέλος αυτού του μαθήματος, θα χρησιμοποιήσετε μεταβλητές για να σχεδιάσετε τετράγωνα διαφορετικών μεγεθών.

Δύο βραχίονες 6 αξόνων με το εξάρτημα λευκού πίνακα εμφανίζονται δίπλα-δίπλα. Στα αριστερά, ο βραχίονας 6 αξόνων έχει σχεδιάσει δύο μικρά τετράγωνα, ένα κάτω αριστερά στον πίνακα και ένα πάνω δεξιά στον πίνακα. Στα δεξιά, ο βραχίονας 6 αξόνων έχει σχεδιάσει δύο μεγαλύτερα τετράγωνα, στις ίδιες θέσεις στον πίνακα.

Σχεδιάζοντας ένα τετράγωνο

Προηγουμένως, κωδικοποιήσατε τον ρομποτικό βραχίονα 6 αξόνων για να σχεδιάσετε ένα τετράγωνο στον πίνακα.

Ανοίξτε το έργο VEXcode EXP από το Μάθημα 1 αυτής της Ενότητας και επεξεργαστείτε το ώστε να ταιριάζει με αυτό στην εικόνα που φαίνεται εδώ.

Το έργο VEXcode ξεκινά με ένα μπλοκ when started (όταν ξεκίνησε) και ένα σχόλιο που αναφέρει get set up (λήψη ρυθμισμένου σε σχεδίαση), ακολουθούμενο από ένα μπλοκ set arm end effector (ορισμός βραχίονα end effector) που έχει οριστεί σε πέννα. Στη συνέχεια, ένα σχόλιο αναφέρει Μετακίνηση στην αρχή του τετραγώνου χρησιμοποιώντας απόλυτη κίνηση, ακολουθούμενο από ένα μπλοκ μετακίνησης στη θέση που αναφέρει μετακίνηση βραχίονα στη θέση x 75, y 125, z 0 mm. Στη συνέχεια, ένα σχόλιο αναφέρει τη χρήση σχετικής κίνησης για τη σχεδίαση των πλευρών του τετραγώνου, ακολουθούμενο από 4 μπλοκ θέσης αύξησης που διαβάζουν την αύξηση της θέσης του βραχίονα κατά x 50 mm, την αύξηση της θέσης του βραχίονα κατά y 50 mm, την αύξηση της θέσης του βραχίονα κατά x - 50 mm και, τέλος, την αύξηση της θέσης του βραχίονα κατά y -50 mm.

Βεβαιωθείτε ότι ο βραχίονας 6 αξόνων είναι συνδεδεμένος στο VEXcode EXP και εκτελέστε το έργο.

Παρατηρήστε ότι ο βραχίονας 6 αξόνων σχεδιάζει το τετράγωνο όπως προβλέπεται.

Η Γραμμή Εργαλείων VEXcode EXP με το κουμπί Έναρξη επισημασμένο σε κόκκινο πλαίσιο, ανάμεσα σε ένα πράσινο εικονίδιο Βραχίονα στα αριστερά και το κουμπί Βήματα στα δεξιά.

Ρίξτε μια ματιά ξανά στο έργο. Έχετε παραμέτρους που χρησιμοποιούσατε επανειλημμένα (50, 50, –50, –50).

Το ίδιο έργο από παραπάνω, με κλήσεις παραμέτρων των μπλοκ θέσης αύξησης. Η παράμετρος x του πρώτου και του τρίτου μπλοκ και η παράμετρος y του δεύτερου και του τέταρτου μπλοκ επισημαίνονται σε κόκκινο πλαίσιο, υποδεικνύοντας ότι οι τιμές επαναλαμβάνονται.

Τι θα συνέβαινε αν χρειαζόταν να αλλάξετε το μέγεθος του τετραγώνου σας; Θα χρειαστεί να πληκτρολογήσετε την ενημερωμένη τιμή σε κάθε μπλοκ θέσης Increment. Αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει σε πιθανά σφάλματα με τυπογραφικά λάθη, ξεχνώντας να ενημερώσετε ένα μπλοκ ή ξεχνώντας να προσθέσετε το αρνητικό πριν από την παράμετρο. 

Αντίθετα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια μεταβλητή για να αποθηκεύσετε αυτές τις τιμές και να τις ενημερώσετε γρήγορα για να σχεδιάσετε τετράγωνα διαφορετικών μεγεθών.

Χρήση μεταβλητών

Μια μεταβλητή είναι ένας τρόπος αποθήκευσης μιας τιμής που θα χρησιμοποιηθεί αργότερα σε ένα έργο. Τώρα θα προσθέσετε μια μεταβλητή στο έργο σας για να αποθηκεύσετε την τιμή του μήκους της πλευράς του τετραγώνου.

Για να προσθέσετε μια μεταβλητή, κάντε κύλιση προς τα κάτω στο κάτω μέρος της Εργαλειοθήκης και επιλέξτε Δημιουργία Μεταβλητής.

Η ενότητα Μεταβλητές της εργαλειοθήκης VEXcode, με το κουμπί «Δημιουργία μεταβλητής» επισημασμένο σε κόκκινο πλαίσιο.

Ονομάστε τη μεταβλητή σας "sideLength". Στη συνέχεια, επιλέξτε Υποβολή.

Αυτή η μεταβλητή θα χρησιμοποιηθεί για την αποθήκευση της τιμής του μήκους της πλευράς του τετραγώνου.

Το παράθυρο Νέα Αριθμητική Μεταβλητή στο VEXcode διαβάζει το Νέο όνομα αριθμητικής μεταβλητής: με ένα παράθυρο διαλόγου για την εισαγωγή του ονόματος. Το όνομα γράφει μήκος πλευράς. Στο κάτω μέρος, υπάρχουν δύο κουμπιά, ένα γκρι κουμπί ακύρωσης στα αριστερά και ένα μπλε κουμπί Υποβολής στα δεξιά.

Η μεταβλητή sideLength θα εμφανίζεται πλέον ως μπλοκ στην Εργαλειοθήκη.

Η ενότητα Μεταβλητές του VEXcode Toolbox με το μπλοκ αναφοράς μεταβλητής μήκους πλευράς επισημασμένο σε κόκκινο πλαίσιο ανάμεσα στο μπλοκ αναφοράς μεταβλητής μου και το μπλοκ μεταβλητής ορισμού.

Προσθέστε το μπλοκ Set variable στην αρχή του έργου σας. 

Το ίδιο έργο από παραπάνω, με ένα μπλοκ μεταβλητής set που προστέθηκε μεταξύ του πρώτου σχολίου του Get set up to draw και του μπλοκ effector set end. Η αρχή του έργου τώρα έχει ως εξής: Όταν ξεκίνησε, Ρύθμιση για σχεδίαση, ορισμός της μεταβλητής μου σε 0, ορισμός του τελεστή άκρου του βραχίονα σε πένα.

Αλλάξτε την αναπτυσσόμενη παράμετρο του μπλοκ Ορίστε τη μεταβλητή από myVariableσε sideLength. 

Η έναρξη του έργου από παραπάνω, με ανοιχτό το αναπτυσσόμενο μενού μεταβλητών παραμέτρων και επιλεγμένο μήκος πλευράς από τις επιλογές.

Ορίστε τη μεταβλητή sideLength σε 50 ώστε να ταιριάζει με το μήκος της πλευράς του τετραγώνου που σχεδιάζεται. 

50 χιλιοστά είναι το ίδιο μήκος πλευράς του τετραγώνου από το αρχικό έργο.

Η έναρξη του ίδιου έργου, με ένα κόκκινο πλαίσιο επισήμανσης γύρω από την παράμετρο τιμής του μπλοκ μεταβλητής ορισμού που έχει οριστεί σε 50. Η αρχή του έργου τώρα έχει ως εξής: Όταν ξεκινήσει, ετοιμαστείτε για σχεδίαση, ορίστε το μήκος πλευράς στο 50, ορίστε τον τελεστή άκρου βραχίονα σε στυλό.

Προσθέστε στην κορυφήΣχόλιο μπλοκ στο έργο για να εξηγήσετε το μπλοκ Ορίστε τη μεταβλητή .

Η έναρξη του ίδιου έργου με το πρώτο σχόλιο που τροποποιήθηκε ώστε να διαβάζεται τώρα "Ρύθμιση για σχεδίαση και ορισμό του μήκους της πλευράς του τετραγώνου".

Προσθέστε τη μεταβλητή sideLength στο πρώτο μπλοκ Increment position. Στο βίντεο κλιπ, η μεταβλητή sideLength επιλέγεται στην Εργαλειοθήκη και σύρεται στην παράμετρο x του πρώτου μπλοκ Increment position.

Παρατηρήστε την κίτρινη επισήμανση γύρω από την παράμετρο x όταν η μεταβλητή sideLength μετακινείται πάνω από το μπλοκ Increment position. Αυτό υποδεικνύει ότι όταν το μπλοκ απελευθερωθεί, το μπλοκ θα προστεθεί σε αυτήν την παράμετρο. Αυτό συμβαίνει επειδή το μπλοκ μεταβλητών είναι ένα κυκλικό μπλοκ αναφοράς. Αυτά τα μπλοκ θα χωρέσουν σε οποιονδήποτε χώρο που έχει κυκλικό σχήμα.

Αρχείο βίντεο

Προσθέστε τη μεταβλητή sideLength στο επόμενο μπλοκ Increment positionως παράμετρο y.

Το κάτω μέρος του έργου, που δείχνει τα τέσσερα μπλοκ θέσης αύξησης. Η παράμετρος y του δεύτερου μπλοκ επισημαίνεται σε κόκκινο πλαίσιο, υποδεικνύοντας ότι το μπλοκ μήκους πλευράς έχει προστεθεί ως παράμετρος.

Παρατηρήστε ότι τα επόμενα δύο μπλοκ θέσης αύξησηςστο έργο μετακινούν τον βραχίονα 6 αξόνων προς την αρνητική κατεύθυνση.

Το κάτω μέρος του έργου από πάνω, με τα τέσσερα μπλοκ θέσης αύξησης που εμφανίζονται. Η παράμετρος x του τρίτου μπλοκ και η παράμετρος y του τέταρτου έχουν τιμή -50 και επισημαίνονται σε κόκκινο πλαίσιο.

Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα πράσινο μπλοκ Συνάρτησης με επιλεγμένη την παράμετρο αρνητικό για να χρησιμοποιήσετε την αρνητική τιμή μιας μεταβλητής στο έργο σας. Ένα μπλοκ συνάρτησης με επιλεγμένη την αρνητική παράμετρο. Το μπλοκ έχει αρνητική τιμή 0.

Προσθέστε το μπλοκ Function στην παράμετρο x του τρίτου μπλοκ Increment position όπως φαίνεται εδώ.

Σε αυτό το βίντεο κλιπ, το μπλοκ Function επιλέγεται στην Εργαλειοθήκη, σύρεται στον Χώρο Εργασίας και αποτίθεται στην παράμετρο x του τρίτου μπλοκ Increment position. 

Αρχείο βίντεο

Ορίστε την αναπτυσσόμενη παράμετρο του μπλοκ Function σε -.
 

Το τέλος του έργου, που δείχνει ανοιχτό το αναπτυσσόμενο μενού παραμέτρων του μπλοκ συνάρτησης και επιλεγμένο το αρνητικό.

Προσθέστε τη μεταβλητή sideLength στο μπλοκ Function. Τώρα ο βραχίονας 6 αξόνων θα κινηθεί κατά 50 mm στην αρνητική κατεύθυνση x όταν εκτελεστεί το μπλοκ.

Το ίδιο κάτω τμήμα του έργου, με το μπλοκ μήκους πλευράς να προστίθεται στην παράμετρο τιμής του τρίτου μπλοκ αύξησης. Το μπλοκ τώρα αναφέρει, αύξηση της θέσης του βραχίονα κατά x αρνητικό των χιλιοστών του μήκους πλευράς.

Αντιγράψτε αυτό για την παράμετρο y του τέταρτου μπλοκ Αυξήστε τη θέση.

Να θυμάστε ότι μπορείτε να αντιγράψετε μπλοκ κάνοντας δεξί κλικ για να ανοίξετε το μενού περιβάλλοντος και, στη συνέχεια, επιλέγοντας "Διπλότυπα μπλοκ".

Εμφανίζονται τα τέσσερα μπλοκ βραχίονα αύξησης, με την παράμετρο y του τελικού μπλοκ να έχει οριστεί χρησιμοποιώντας τα μπλοκ συνάρτησης και μήκους πλευράς. Το μπλοκ τώρα διαβάζει την αύξηση της θέσης του βραχίονα κατά y αρνητικό του μήκους της πλευράς mm.

Βεβαιωθείτε ότι ο βραχίονας 6 αξόνων είναι συνδεδεμένος στο VEXcode EXP και εκτελέστε το έργο.

Γραμμή εργαλείων VEXcode με το κουμπί Εκτέλεση επισημασμένο σε κόκκινο πλαίσιο, ανάμεσα σε ένα πράσινο εικονίδιο βραχίονα στα αριστερά και το κουμπί Βήμα στα δεξιά.

Σταματήστε το έργο αφού ο βραχίονας 6 αξόνων ολοκληρώσει το τετράγωνο. 

Σημειώστε ότι το τετράγωνο που σχεδιάζεται από τον βραχίονα 6 αξόνων είναι το ίδιο με αυτό που δημιουργήθηκε νωρίτερα χρησιμοποιώντας τα μπλοκ Increment position και ορίζοντας κάθε παράμετρο.

Γραμμή εργαλείων VEXcode με το κουμπί Διακοπή επισημασμένο σε κόκκινο πλαίσιο, αριστερά από το κουμπί Κοινή χρήση.

Αλλαγή τιμών μεταβλητών

Τώρα που έχετε δημιουργήσει τη μεταβλητή, μπορείτε εύκολα να την αλλάξετε σε μια άλλη τιμή. Αυτό είναι ένα από τα πλεονεκτήματα της χρήσης μιας μεταβλητής σε ένα έργο αντί της εισαγωγής κάθε τιμής ξεχωριστά. Τώρα θα εξασκηθείτε στην αλλαγή της τιμής της μεταβλητής στο μπλοκ Set variable και, στη συνέχεια, θα εκτελέσετε το έργο για να δείτε τα τετράγωνα διαφορετικού μεγέθους που σχεδιάζονται από τον βραχίονα 6 αξόνων.

Αλλάξτε το μπλοκ Set variable από 50 σε 90.

Τι πιστεύετε ότι θα συμβεί όταν υλοποιηθεί το έργο; Καταγράψτε την πρόβλεψή σας στο τετράδιο μηχανικής σας.

Το πλήρες έργο από πάνω, με το μπλοκ μεταβλητών set να έχει οριστεί σε 90. Η αρχή του έργου τώρα έχει ως εξής: Όταν ξεκινήσει, Προετοιμαστείτε για το σχέδιο και ορίστε το μήκος της πλευράς του τετραγώνου, ορίστε το μήκος της πλευράς σε 90.

Εκτελέστε το έργο.

Οι συμπεριφορές του βραχίονα 6 αξόνων ταιριάζουν με την πρόβλεψή σας για το έργο;

Ο βραχίονας 6 αξόνων σχεδιάζει ένα τετράγωνο με μήκος πλευρών 90 mm. Αυτό συμβαίνει επειδή η μεταβλητή sideLength έχει οριστεί σε 90. Όλες οι τιμές στα μπλοκ θέσης της Αύξησης ενημερώνονται ώστε να είναι 90 ή –90 λόγω της μεταβλητής.

Διακόψτε το έργο αφού ο βραχίονας 6 αξόνων σταματήσει να σχεδιάζει.

Γραμμή εργαλείων VEXcode με το κουμπί Εκτέλεση επισημασμένο σε κόκκινο πλαίσιο ανάμεσα σε ένα πράσινο εικονίδιο Βραχίονα στα αριστερά και το κουμπί Βήμα στα δεξιά.

Αλλάξτε το μπλοκ Set variable από 100 σε 30.

Τι πιστεύετε ότι θα συμβεί όταν υλοποιηθεί το έργο; Καταγράψτε την πρόβλεψή σας στο τετράδιο μηχανικής σας.

Το ίδιο έργο από πάνω, με το μπλοκ μεταβλητής set να επισημαίνεται σε κόκκινο πλαίσιο και την παράμετρο να έχει οριστεί σε 30. Η αρχή του έργου τώρα έχει ως εξής: Όταν ξεκινήσει, Προετοιμαστείτε για το σχέδιο και ορίστε το μήκος της πλευράς του τετραγώνου, ορίστε το μήκος της πλευράς στο 30.

Εκτελέστε το έργο.

Οι συμπεριφορές του βραχίονα 6 αξόνων ταιριάζουν με την πρόβλεψή σας για το έργο;

Ο βραχίονας 6 αξόνων σχεδιάζει ένα τετράγωνο με μήκος πλευρών 30 mm. Αυτό συμβαίνει επειδή η μεταβλητή sideLength έχει οριστεί σε 30. Όλες οι τιμές στα μπλοκ θέσηςτης Αύξησης ενημερώνονται ώστε να είναι 30 ή –30 λόγω της μεταβλητής.

Διακόψτε το έργο αφού ο βραχίονας 6 αξόνων σταματήσει να σχεδιάζει.

Γραμμή εργαλείων VEXcode με το κουμπί Εκτέλεση επισημασμένο σε κόκκινο πλαίσιο, ανάμεσα στο πράσινο εικονίδιο Βραχίονα στα αριστερά και το κουμπί Βήμα στα δεξιά.

Φροντίστε να μετονομάσετε και να αποθηκεύσετε το έργο σας.

Το παράθυρο διαλόγου ονόματος έργου στη Γραμμή εργαλείων VEXcode επισημαίνεται με κόκκινο πλαίσιο. Το όνομα του έργου είναι Ενότητα 6 Μάθημα 3.

Δραστηριότητα

Σε αυτό το μάθημα μάθατε για τις μεταβλητές και πώς να τις χρησιμοποιείτε αποτελεσματικά σε ένα έργο σχεδίασης τετραγώνου. Τώρα, θα εξασκηθείτε σε αυτήν την ιδέα για να σχεδιάσετε πολλά τετράγωνα διαφορετικών μεγεθών. Δύο βραχίονες 6 αξόνων με το εξάρτημα λευκού πίνακα εμφανίζονται δίπλα-δίπλα. Στα αριστερά, ο βραχίονας 6 αξόνων έχει σχεδιάσει δύο μικρά τετράγωνα, ένα κάτω αριστερά στον πίνακα και ένα πάνω δεξιά στον πίνακα. Στα δεξιά, ο βραχίονας 6 αξόνων έχει σχεδιάσει δύο μεγαλύτερα τετράγωνα, στις ίδιες θέσεις στον πίνακα.

Δραστηριότητα:Επεξεργαστείτε το έργο σας από αυτό το μάθημα για να σχεδιάσετε διαφορετικά τετράγωνα. 

  • Οι αρχικές συντεταγμένες του πρώτου τετραγώνου είναι (75, 125, 0). 
  • Οι αρχικές συντεταγμένες του δεύτερου τετραγώνου είναι (125, 25, 0). 
  • Όλα τα μήκη των πλευρών πρέπει να είναι 35 mm.

Μέρος 1:Βασιστείτε στο έργο σας για να σχεδιάσετε δύο τετράγωνα 35 χιλιοστών.

Μια κάτοψη του βραχίονα 6 αξόνων με το εξάρτημα λευκού πίνακα στο πλακίδιο. Σχεδιάζονται δύο τετράγωνα 35 χιλιοστών, ένα κάτω αριστερά και ένα πάνω δεξιά.

  • Σχεδιάστε πώς θα βασιστείτε στο έργο σας για να σχεδιάσετε τα τετράγωνα με την ομάδα σας. Βεβαιωθείτε ότι όλοι συμφωνείτε στην προσέγγισή σας προτού ξεκινήσετε την επεξεργασία του έργου. 
  • Επεξεργαστείτε το έργο στο VEXcode για να σχεδιάσετε δύο ξεχωριστά τετράγωνα 35 χιλιοστών. 
  • Εκτελέστε το έργο για να το δοκιμάσετε. Σχεδιάζει τα τετράγωνα όπως το σκόπευες; Εάν όχι, συνεχίστε να επεξεργάζεστε το έργο μέχρι να σχεδιάσετε με επιτυχία δύο ξεχωριστά τετράγωνα. 

Μέρος 2:Επεξεργαστείτε το έργο σας για να σχεδιάσετε δύο τετράγωνα 70 χιλιοστών. 

Μια κάτοψη του βραχίονα 6 αξόνων με το εξάρτημα λευκού πίνακα στο πλακίδιο. Σχεδιάζονται δύο τετράγωνα 70 χιλιοστών, ένα κάτω αριστερά και ένα πάνω δεξιά.

  • Σχεδιάστε πώς θα βασιστείτε στο έργο σας για να σχεδιάσετε τα τετράγωνα με την ομάδα σας. Βεβαιωθείτε ότι όλοι συμφωνείτε στην προσέγγισή σας προτού ξεκινήσετε την επεξεργασία του έργου. 
  • Επεξεργαστείτε το έργο στο VEXcode για να σχεδιάσετε δύο ξεχωριστά τετράγωνα 70 χιλιοστών. 
  • Εκτελέστε το έργο για να το δοκιμάσετε. Σχεδιάζει τα τετράγωνα όπως το σκόπευες; Εάν όχι, συνεχίστε να επεξεργάζεστε το έργο μέχρι να σχεδιάσετε με επιτυχία δύο ξεχωριστά τετράγωνα. 

Συμβουλές επαγγελματιών για αυτήν τη δραστηριότητα: 

  • Σβήστε τον Λευκό Πίνακα μετά από κάθε εκτέλεση του έργου σας, ώστε να μπορείτε να βλέπετε καθαρά τι σχεδιάζει η Πένα κάθε φορά που δοκιμάζετε το έργο σας. 
  • Εξασκηθείτε στις δεξιότητες ανάγνωσης κώδικα – Ζητήστε από κάποιον στην ομάδα σας να διαβάσει τον κώδικά σας πριν εκτελέσετε το έργο. Αυτό μπορεί να είναι χρήσιμο για να εντοπίσετε τυχόν λάθη στον κώδικα πριν από την εκτέλεσή του και για να βεβαιωθείτε ότι η ομάδα σας έχει σαφή κατανόηση του τι προορίζεται να κάνει το έργο. 

Ελέγξτε την κατανόησή σας

Πριν προχωρήσετε στο επόμενο μάθημα, βεβαιωθείτε ότι κατανοείτε τις έννοιες σε αυτό το μάθημα απαντώντας στις ακόλουθες ερωτήσεις στο σημειωματάριο μηχανικής σας. 

Ερωτήσεις ελέγχου κατανόησής σας >(Έγγραφο Google / .docx / .pdf)


ΕπιλέξτεΕπόμενο >για να προχωρήσετε στο Μάθημα 4.