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教师门户

教师工具箱图标 教师工具箱 - 本活动的目的

使用条件编程可以通过在项目中使用 [If then] 块来完成。

此活动将向学生介绍如何使用 [If then] 模块进行编程,以及使用传感和操作员模块让机器人检查是否按下了 Brain Up 按钮。 如果按下它,爪机器人的手臂就会抬起。 第一篇介绍将为将机器人反应添加到大脑上的其他按钮奠定基础。

有关 [如果那么]、[大脑按钮按下]、[等待] 或 <not> 块的更多信息,请访问 VEXcode IQ 中的帮助信息。 有关此内置帮助工具的更多信息,请单击 此处

以下是您的学生将在此活动中进行的操作的概述:

  • 观看 使用循环 和 If-Then-Else 块 教程视频。

  • 使用 Clawbot(传动系统)模板构建提供的 ArmUp 项目并预测该项目的功能。

  • 查看流程图以帮助解释项目中块的流程。

  • 完善他们对 ArmUp 项目用途的解释。

  • 通过添加 [等到] 块来编辑他们的项目。

  • 停下来讨论:学生将与他们的实际观察结果相比,反思他们对 Clawbot 项目将做什么的预测。

所需材料:
数量 所需材料
1

VEX IQ 超级套件

1

VEXcode IQ

1

工程笔记本

1

Clawbot(传动系统)模板

教师工具箱图标 教师工具箱

有关本部分教学策略的建议,请查看待办事项或不待办事项节奏指南的交付栏 (Google / .docx / .pdf)。

爪机器人已准备好做出决定!

此活动将为您提供使用条件行为对机器人进行编程的工具。
[If then] 块是活动中的主要焦点,但也使用其他传感、控制和操作员块。

您可以使用 VEXcode IQ 内部的帮助信息来了解这些块。 有关使用 帮助 功能的指导,请参阅使用帮助教程。

教师提示图标 老师提示

如果这是学生第一次使用VEXcode IQ,他们还可以看到工具栏中的教程来学习其他基本技能。

步骤 1: 让我们首先了解循环和条件语句。

在开始使用条件进行编程之前,请首先观看 VEXcode IQ 中的使用循环和 If-Then-Else 教程视频。

首先观看 VEXcode IQ 中的 使用循环 教程视频。

使用循环教程

然后在 VEXcode IQ 中观看 If-Then-Else 教程视频。

If-Then-Else 教程

步骤 2: 使用条件进行编程。

我们想要构建一个项目,如果按下 Brain Up 按钮的条件成立,该项目将举起手臂。
 
如果条件不成立,臂电机将停止。 让我们探索构建一个使用 [Forever] 块和 [If then] 条件块来对手臂进行编程的项目。

  • 打开 Clawbot(传动系统)模板。 如需帮助,请观看使用示例项目和模板教程视频
  • 构建下面的项目。
  • 将项目另存为 ArmUp。 如果学生在保存项目时需要帮助,请参阅 VEXcode IQ 中的命名和保存教程视频。
  • 检查并确保项目名称 ArmUp 现在位于工具栏中央的窗口中。
  • 在您的工程笔记本中预测该项目将让 Clawbot 做什么。 解释用户和 Clawbot 的行为。
  • 测试一下您对 Clawbot 项目功能的预测是否正确。
    • 将项目下载到Clawbot上的 Slot 1 ,然后运行它。
    • 如需下载和运行项目的帮助,请参阅 VEXcode IQ 中解释如何下载和运行项目的教程。
      下载并运行项目教程
  • 检查您对项目的解释并添加注释以根据需要进行更正。

教师工具箱图标 教师工具箱

学生在上面构建的项目将无法按原样运行。 由于项目流程的速度,[等待] 块是必要的。 如果不存在,该项目将在 Arm 电机有时间响应之前移动到下一个块。 因此,块将向下流动到 [Stop motor] 块,然后从堆栈顶部开始返回,因为 [Forever] 块会重复其中包含的所有块。 我们将对此进行探索,然后在下一步中向学生解释。

教师工具箱图标 教师工具箱 - 停下来讨论

现在学生已经测试了该项目,询问他们的预测与观察结果有何不同。 通过提出以下问题来促进讨论:

  • 你的预测和你的观察结果一样吗?

  • 该项目中似乎发生了什么?

  • 向上按钮被按下的情况是否只检查一次?

  • 您认为需要在项目中添加什么才能使其正常运行?

步骤 3: 了解 [等到] 块。

在上一步中,该项目没有成功举起手臂。 查看解释项目流程的以下流程图。 请注意,如果按下 Brain Up 按钮,项目流程移动得非常快,以至于项目将移动到下一个块,即 [Stop motor] 块。

因此,该项目需要一个 [等到] 块来告诉 Arm 电机继续旋转,直到释放 Brain Up 按钮。

由于项目流程的速度,[等待] 块是必要的。 如果不存在,该项目将在 Arm Motor 有时间做出响应之前转移到下一个区块。 因此,这些块将向下流动到 [Stop motor] 块,然后从堆栈顶部开始返回,因为 [Forever] 块会重复其中包含的所有块。

让我们探索通过添加 [等到] 块来更改项目。 手臂电机现在将继续旋转,直到释放 Brain Up 按钮。 释放 Brain Up 按钮后,项目将继续到下一个块,即 [Stop motor] 块。

该项目现在将首先检查 Brain Up 按钮是否被按下的情况。 如果按下 Brain Up 按钮 (TRUE),则手臂将向上旋转,直到释放 Brain Up 按钮。 一旦释放 Brain Up 按钮,项目将移动到 [停止电机] 块,然后由于 [永远] 块返回到堆栈顶部重新开始。

如果未按下 Brain Up 按钮(FALSE),则由于 [Forever] 块,项目将移动到 [停止电机] 块,然后返回到堆栈顶部重新开始,并且手臂永远不会旋转。

激发讨论图标 激发讨论

问: 当不使用等待块时,按下 Brain Up 按钮后会发生什么?
A: 由于项目流的速度,项目从 [Spin​​] 块移动到 [Stop motor] 块的速度快于臂电机的响应速度。 因此,手臂不会移动。

问: 上面项目中的等待块的用途是什么?
A: 等待块允许手臂继续向上旋转,直到释放 Brain Up 按钮。

问: 如果按下 Brain Up 按钮的条件为 FALSE(释放),项目流程的进展如何?
A: 如果条件为假,项目流程将继续到 [停止电机] 块,然后返回到堆栈顶部,永远重复。

步骤 4: 添加 [等到] 块。

让我们添加 [等到] 块:

  • 将 [等到] 块添加到您的 ArmUp 项目中,以便您的项目如下所示:

  • 将项目另存为 ArmUp2。 如果学生在保存项目时需要帮助,请参阅命名和保存教程

 

  • 将项目下载到 Clawbot 上的 Slot 2 ,然后运行它。

  •  
  • 如需下载和运行项目的帮助,请参阅 VEXcode IQ 中的教程,该教程解释了如何 下载和运行项目。
    下载并运行项目教程
  • 测试一下按下 Brain Up 按钮时手臂是否会旋转。

  • 验证当 Brain Up 按钮未被按下(释放)时,手臂电机会停止。

  • 在工程笔记本中写下您对 Clawbot 在将 [等到] 块添加到项目之前和之后的行为的观察结果。

教师工具箱图标 教师工具箱 - 停下来讨论

学生在添加等待块之前和之后测试了该项目后,与学生讨论这如何允许手臂继续旋转,直到释放 Brain Up 按钮。 让学生分享他们在工程笔记本中的观察结果。 通过提出以下问题来促进讨论:

  • 在添加等待块之前,您认为该项目第一次就能运行吗?

  • 测试第一个项目如何让您认识到它存在问题?

  • Brain Up 按钮条件在项目中只检查一次吗?

学生的工程笔记本可以单独维护和评分 (Google / .docx / .pdf) 或作为团队 (Google / .docx / .pdf)。 前面的链接为每种方法提供了不同的标题。 每当教育计划中包含某个细则时,最好在活动开始之前解释该细则或至少向学生提供副本。