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수업 4: 반복되는 행동

이전 수업에서는 변수에 대해 알아보고 이를 프로젝트에서 사용하여 6축 로봇 팔과 펜 홀더 도구를 사용하여 다양한 크기의 사각형을 그렸습니다. 이번 수업에서는 반복 블록과 변경 변수 블록을 소개합니다. 3과에서 배운 프로젝트를 바탕으로 같은 시작 위치에 크기가 다른 네 개의 정사각형을 그려보세요. 

이 수업을 마치면 읽을 프로젝트가 제공됩니다. 엔지니어링 노트북에 코드를 기반으로 6축 팔이 어떤 모양을 그릴지 스케치해 보세요. 또한 프로젝트가 종료된 후 변수의 값이 어떻게 될지도 결정합니다.

이 수업에서 만들게 될 프로젝트의 한 예로, 펜으로 다양한 크기의 정사각형을 그리기 위해 반복 루프를 사용합니다. 이 프로젝트는 건설되는 대로 자세히 설명될 것입니다.

크기가 다른 네 개의 정사각형 그리기

이제 3과의 프로젝트를 바탕으로 같은 시작 위치에 크기가 다른 네 개의 정사각형을 그려보겠습니다. 

반복 블록

반복 블록은 블록 내의 블록을 정해진 횟수만큼 반복하는 데 사용됩니다. 반복 블록은 블록이 반복되는 프로젝트를 만들 때 시간과 노력을 절약해줍니다. 작업 공간에 추가 블록을 끌어다 놓거나 기존 블록을 복제하는 데 시간을 들이는 대신, 반복 블록을 사용하면 공간과 시간을 절약할 수 있습니다.

VEXcode에서 Unit 6 Lesson 3 프로젝트를 열어보세요.

6단원 3과 프로젝트 내용은 다음과 같습니다. 시작할 때, 설명: 그리기를 준비하고 사각형의 변의 길이를 설정하고, 변의 길이를 30으로 설정하고, 팔 끝 효과기를 펜으로 설정합니다. 다음은 절대 이동을 사용하여 사각형의 시작 부분으로 이동하고, 팔을 x 75, y 125, z 0 mm 위치로 이동하는 것에 대한 설명입니다. 다음의 주석은 "정사각형의 변을 그리려면 상대적 이동을 사용하세요"라는 내용이며, 그 아래에 4개의 증가 위치 블록이 있습니다. 이는 다음과 같습니다. x변 길이만큼 팔 위치 증가; y변 길이만큼 팔 위치 증가; x변 길이의 음수만큼 팔 위치 증가; y변 길이의 음수만큼 팔 위치 증가.

이 영상에서 보여지는 것처럼 프로젝트 끝에 반복 블록을 추가하세요. 비디오 클립에서 도구 상자에서 반복 블록을 선택하고 작업 공간으로 끌어서 프로젝트에 첨부한 후 마지막 증가 위치 블록 아래에 붙입니다.

비디오 파일

각 사각형의 변을 그리는 증가 위치 블록을 반복 블록으로 끌어다 놓습니다. 이렇게 하면 정사각형의 네 변을 모두 그리는 작업이 반복됩니다.

이 영상을 시청하여 블록을 반복 블록으로 어떻게 옮겨야 하는지 확인하세요. 비디오 클립에서 반복 블록을 먼저 선택하여 위로 드래그한 후, 위치 이동 블록 아래에 놓습니다. 그런 다음 '상대적 이동을 사용하여 정사각형의 변을 그립니다'라는 주석 블록을 선택하고, 반복 블록의 C 안에 4개의 증가 위치 블록을 첨부하여 끌어다 놓습니다.

비디오 파일

반복 블록의 매개변수를 10에서 4로 변경합니다. 반복 블록의 매개변수는 블록 내부의 블록이 반복되는 횟수입니다.

정사각형을 4번 그리려고 하므로 매개변수를 4로 설정합니다.

프로젝트의 반복 블록 섹션에서 반복 매개변수를 4로 설정합니다. 루프 내의 블록은 주석과 4개의 증가 위치 블록입니다.

이 프로젝트를 기반으로 6축 암이 어떻게 움직일지 예측해 보세요. 

엔지니어링 노트에 예측을 적고, 프로젝트가 실행될 때 6축 암이 무엇을 그릴지 스케치해 보세요.

이 시점에서 프로젝트가 완료되었습니다. 프로젝트는 이제 다음과 같이 진행됩니다. 시작할 때 그리기를 설정하고 사각형의 변의 길이를 설정하고 변의 길이를 30으로 설정합니다. 팔 끝 효과기를 펜으로 설정합니다. 절대 이동을 사용하여 사각형의 시작 부분으로 이동하고 팔을 x 75, y 125, z 0 mm 위치로 이동합니다. 마지막으로 반복 루프를 4로 설정하고 루프 내에서는 상대적 이동을 사용하여 정사각형의 변을 그립니다. 팔 위치를 x 변 길이 mm만큼 증가시킵니다. 팔 위치를 y 변 길이 위치만큼 증가시킵니다. 팔 위치를 변 길이 mm의 x 음수만큼 증가시킵니다. 마지막으로 팔 위치를 변 길이의 y 음수만큼 증가시킵니다.

6축 암이 VEX코드에 연결되어 있는지 확인하세요. 프로젝트를 실행하여 테스트해 보세요. (6축 암의 움직임이 끝나면 프로젝트를 중지하는 것을 잊지 마세요.) 

6축 암이 예상대로 움직였나요? 왜 그럴까? 아니면 왜 그렇지 않을까? 엔지니어링 노트북에 행동을 기록하세요.

화이트보드 중앙에 30mm 정사각형을 그린 후 펜 부착물이 있는 6축 암을 끝 위치에 놓습니다.

변수 증가

반복 블록을 추가한 후 프로젝트를 테스트했을 때 6축 암이 4개의 정사각형을 그렸지만 크기가 모두 같았다는 것을 확인했습니다. 그 이유는 sideLength 변수가 어느 때에도 변경되지 않았기 때문입니다. 그려진 사각형의 크기를 변경하려면 sideLength 변수의 값을 변경해야 합니다. Repeat 블록이 실행될 때마다 sideLength 변수의 값을 변경할 수 있습니다. 이렇게 하면 네 개의 사각형 각각의 크기가 변경됩니다.

변경 변수 블록은 반복 블록을 통해 각 반복(또는 반복)에서 실행됩니다. 반복할 때마다 sideLength 변수의 값을 변경하면 크기가 커지는 네 개의 정사각형을 그리는 프로젝트를 만들 수 있습니다. 

프로젝트 하단에 변수 블록을 추가합니다. 비디오 클립에서 도구 상자에서 변경 변수 블록을 선택하고 작업 공간으로 끌어서 마지막 증가 위치 블록과 반복 블록의 맨 아래 사이에 놓습니다.

변수 변경 블록을 사용하면 프로젝트에서 변수를 다른 값으로 설정할 수 있습니다. 이 기능은 프로젝트 내의 여러 곳에서 사용되는 변수를 변경할 수 있으므로 유용합니다.

비디오 파일

변수 블록을 변수 sideLength으로 설정하고 매개변수를 20으로 설정합니다. 비디오 클립에서 변수 매개변수가 선택되었고, 드롭다운 메뉴에서 sideLength 선택되었습니다. 그런 다음 값 매개변수를 선택하고 공백에 20을 입력합니다.

매개변수는 변수의 값을 변경하고자 하는 양입니다. 이 경우, 블록이 실행될 때마다 20씩 변경됩니다.

비디오 파일

프로젝트에 Comment 블록을 추가하여 Change variable 블록의 의도를 설명합니다. 이 프로젝트에서 변수 블록의 목적은 반복 블록의 각 반복에서 sideLength 의 값을 20mm씩 늘리는 것입니다.

최종 증가 위치 블록과 변경 변수 블록 사이에 주석 블록이 추가된 프로젝트의 하단 부분입니다. 주석에는 '정사각형의 한 변의 길이를 늘리세요'라고 적혀 있습니다.

이 프로젝트를 기반으로 6축 암이 어떻게 움직일지 예측해 보세요. 

엔지니어링 노트에 예측 내용을 적고 스케치해 보세요.

완전한 프로젝트. 프로젝트는 이제 다음과 같이 진행됩니다. 시작할 때 그리기를 설정하고 사각형의 변의 길이를 설정하고 변의 길이를 30으로 설정하고 팔 끝 효과기를 펜으로 설정합니다. 다음으로, 절대 이동을 사용하여 사각형의 시작 부분으로 이동한 다음 팔을 x 75, y 125, z 0 mm 위치로 이동한다는 주석이 있습니다. 그런 다음, 반복 블록은 4로 설정되고 다음 블록을 포함합니다. 설명: 상대적 이동을 사용하여 정사각형의 변을 그립니다. 팔 위치를 x 변 길이 mm만큼 증가시킵니다. 팔 위치를 y 변 길이 mm만큼 증가시킵니다. 팔 위치를 변 길이의 x 음수만큼 증가시킵니다. 팔 위치를 변 길이의 y 음수만큼 증가시킵니다. 설명: 정사각형의 변 길이를 늘립니다. 변 길이를 20만큼 변경합니다.

6축 암이 VEX코드에 연결되어 있는지 확인하세요. 프로젝트를 실행하여 테스트해 보세요.

6축 암이 예상대로 움직였나요? 왜 그럴까? 아니면 왜 그렇지 않을까? 

사각형의 크기에 대해 무엇을 알아차리셨나요? Repeat 루프를 반복할 때마다 어떻게 바뀌었나요? 

엔지니어링 노트에 관찰 내용을 기록하세요.

프로젝트가 실행된 후 화이트보드 부착물이 있는 6축 암은 화이트보드에 크기가 다른 네 개의 중첩된 사각형을 보여주며, 모두 동일한 좌표에서 시작합니다.

프로젝트 이름을 변경한 다음 장치에 저장합니다.

VEXcode 도구 모음에서 프로젝트 이름 상자가 빨간색 상자로 강조 표시되었습니다. 프로젝트 이름은 단원 6, 수업 4입니다.

귀하의 정보를 위해

모니터 콘솔은 변수 값을 모니터링하는 데에도 사용할 수 있습니다. 모니터 콘솔은 프로젝트의 특정 변수에 대한 실시간 보고서를 제공할 수 있습니다. 도구 상자의 변수를 모니터 콘솔에 추가하려면 작업 공간의 모니터 콘솔 아이콘으로 변수 블록을 선택하고 끌어다 놓으세요. 아래 비디오를 시청하여 도구 상자에서 모니터 콘솔로 변수를 끌어다 놓는 방법을 알아보세요.

비디오 파일

활동

이제 같은 시작 위치에 크기가 다른 네 개의 정사각형을 그렸으니, 프로젝트에서 변수 변경반복 블록이 어떻게 작동하는지 이해하는 데 도움이 되는 활동을 하나 더 완료합니다. 아래 코드를 읽고 6축 팔이 어떤 모양을 그릴지 엔지니어링 노트에 스케치해 보세요. 그런 다음 프로젝트가 끝났을 때 변수의 값이 어떻게 될지 결정합니다.

6단원 4과 활동 코드 스크린샷

활동: 2과에서 배운 절차에 따라 위 프로젝트의 코드를 읽고 문서화하세요.

  1. 위의 프로젝트를 엔지니어링 노트북에 기록하세요.
    1. 프로젝트가 실행될 때 6축 암이 무엇을 할 것인지 예측해 보세요. 엔지니어링 노트북에 예측 내용을 기록하세요.
    2. 프로젝트의 각 블록을 읽고 블록을 실행할 때 6축 암이 수행하는 동작을 시각화합니다. 이런 행동을 엔지니어링 노트에 기록하세요.
    3. 프로젝트가 실행될 때 6축 암이 이동할 경로를 스케치하세요. 어떤 모양으로 만들어지나요?
  2. 프로젝트가 종료된 후 sideLength 변수의 값이 어떻게 될지 예측하세요. 이 값을 엔지니어링 노트북에 기록하세요.
  3. 끝나면 선생님께 확인하세요. 여러분은 수업 전체로 프로젝트가 진행되는 모습을 지켜보게 될 것입니다. 그런 다음 예측과 문서화에 대해 논의하게 됩니다.

이해도 확인

다음 수업으로 넘어가기 전에 엔지니어링 노트북에서 아래 문서의 질문에 답하여 이 수업의 개념을 이해했는지 확인하세요. 

이해도 확인 질문 > (Google Doc / .docx / .pdf)


다음 >선택하여 모두 합치기 활동을 완료하세요.