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科学、技术、工程和数学实验室
动力巷 老师

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教师工具箱图标 教师工具箱 - 活动大纲

  • 这次探索将向学生介绍基本的前进、后退和等待编程行为。 这些基本技能将帮助他们在下一个活动和本 STEM 实验室结束时的 Strike Challenge 中取得成功,届时他们将使用 Speedbot 参加保龄球比赛。

  • 使用 V5 Speedbot(动力传动系统 2 电机,无陀螺仪)模板项目,学生只需选择 [Drive for] 块即可对 Speedbot 进行编程以使其向前移动。

Speedbot 已准备好移动!

这次探索将为您提供工具,使您能够开始为您的 Speedbot 创建一些很酷的项目。

  •  本次探索将使用的 VEXcode V5:

  • 要了解有关该块的更多信息,请打开 帮助 然后选择 [驾驶]  块。

  • 确保您已下载并准备好所需的硬件、工程笔记本以及 VEXcode V5 。

教师提示图标 教师提示

如果这是学生第一次使用 VEXcode V5,他们可以在探索过程中随时参考教程。 教程位于工具栏中。

2020-11-30_14-15-09.jpg

所需材料:
数量 所需材料
1

Speedbot 机器人

1

充电机器人电池

1

VEX代码 V5

1

USB 电缆(如果使用电脑)

1

工程笔记本

教师提示图标 教师提示

  • 为学生示范每一个故障排除步骤。

步骤 1:  准备探索

在开始活动之前,您是否已准备好以下每件物品? 检查下列各项:

步骤 2:  开始新项目

在开始项目之前,请选择 Speedbot(传动系统 2 电机,无陀螺仪)模板项目。 模板项目包含 Speedbot 的电机配置。 如果不使用模板,您的机器人将无法正确运行项目。

完成以下步骤:

  • 打开文件菜单。

  • 选择 打开 示例.

  • 选择并打开 Speedbot(传动系统 2 电机,无陀螺仪)模板项目。

  • 由于我们将使用 [Drive for]  块,因此请重命名您的项目 Drive。

  • 保存 您的项目。

  • 检查以确保项目名称 Drive 现在位于工具栏中心的窗口中。

教师提示图标 教师提示

  • 因为这是编程的初级活动,所以老师应该示范步骤,然后让学生完成相同的操作。 然后,老师应该监督学生,以确保他们正确地遵循这些步骤。

  • 确保学生已从文件菜单中选择了打开示例。

  • 确保学生选择了 Speedbot(传动系统 2 电机,无陀螺仪)模板项目。

    您可以向学生指出,在打开 示例 页面上有几个选项可供选择。 当他们建造和使用其他机器人时,他们将有机会使用不同的模板。

  • 您可以要求学生在项目名称中添加他们的姓名首字母或小组名称。 如果您要求学生提交项目,这将有助于区分它们。

教师工具箱图标 教师工具箱

指出,当他们第一次打开VEXcode V5时,窗口标记为 VEXcode Project ,并且未保存(在工具栏上显示)。 VEXcode Project 是首次打开 VEXcode V5 时的默认项目名称。 一旦将项目重命名为 Drive 并保存,显示就会更新为“已保存”。 使用工具栏中的这个窗口,可以轻松检查学生是否使用了正确的项目以及是否已保存。

一旦项目首次保存,VEXcode V5 会自动保存任何后续更改,如项目名称旁边的消息所示。

告诉学生他们现在已经准备好开始他们的第一个项目了。 向学生们解释,只需按照几个简单的步骤,他们就能创建并运行一个推动 Speedbot 前进的项目。

教师工具箱图标 教师工具箱 - 停下来讨论

这是暂停的好时机,让学生单独或分组回顾一下刚刚完成的在 VEXcode V5 中启动新项目的步骤。 要求学生先进行个人反思,然后再在小组内或全班同学分享。

步骤 3:继续前进

  • 将 [Drive for] 块添加到编程区的  {When started}  块中。

  • 选择下拉菜单并将单位从英寸更改为毫米。

  • 将距离从 1 毫米更改为 100 毫米。

  • 单击 Slot 图标。 您可以将项目下载到 Robot Brain 中的四个可用插槽之一。 单击数字 1

  • 将机器人连接到您的计算机或平板电脑。 一旦连接成功,工具栏中的 Brain 图标就会变为绿色。

  • 点击工具栏上的 Download 按钮,将Drive项目下载到机器人大脑。

教师工具箱图标 教师工具箱 - 积木帮助

  • 指出在编程区域中,当启动 块时,默认该位置已经有一个 。 每个项目都将从这个区块开始。 当项目启动时,连接的块将按照其放置的顺序进行。

    演示单击 的 驱动器并将其拖到编程区域,并将其连接到 {When started} 块。 当它连接好后,您会听到咔的一声。

  • 如果您使用计算机,学生应该使用 USB 电缆将 VEX V5 机器人大脑连接到计算机。 如果您使用平板电脑,VEX V5 机器人大脑应该使用智能无线电连接到平板电脑。

  • 如果学生正在使用计算机,请他们断开机器人大脑上的 USB 电缆。 在运行项目时将机器人连接到计算机可能会导致机器人拉动连接线。

教师工具箱图标 教师工具箱 - 停下来讨论

让学生预测当该项目下载并在 Speedbot 上运行时会发生什么。 告诉学生将他们的预测记录在他们的工程笔记本中。 如果时间允许,让每个小组分享他们的预测。

  • 通过查看机器人大脑的屏幕,检查确保您的项目已 下载 到 Speedbot 的大脑。 项目名称应列在插槽 1 中。

教师工具箱图标 教师工具箱 - 模型优先

在让所有学生同时尝试之前,先在班级面前示范运行该项目。 将学生聚集在一个区域,如果 Speedbot 放在地板上
学生现在轮到他们运行他们的项目了。 确保它们有一条畅通的路径并且没有 Speedbot 会互相碰撞。

  • 在 Speedbot 机器人上运行 该项目,确保选择了该项目,然后按下机器人大脑上的运行按钮。 恭喜您创建了您的第一个项目!

步骤 4:倒车

  • 将 [Drive for] 块 更改为显示 反向 而不是 前进

  • 下载 项目。

  • 在 Speedbot 机器人上运行 该项目,确保选择了该项目,然后按下机器人大脑上的运行按钮。

教师工具箱图标 教师工具箱 - 完成第 4 步

  • 要将 [Drive for] 块从 前进 更改为 后退,只需单击下拉菜单并选择 后退

  • 毫米数可以改变,但在这个例子中,我们将其保留为上一步设置的 100 毫米。

  • 如果学生正在使用电脑,请提醒他们在运行项目之前断开 Robot Brain 的 USB 电缆。

  • 因为我们没有选择新的插槽,所以新项目将下载到插槽 1 并替换之前的项目。

  • 由于 VEXcode V5 具有自动保存功能,因此无需再次保存项目。

第五步:等待然后倒车

  • 在 [Drive for]  块之前添加 [Wait] 块。 这将告诉机器人在倒车行驶之前等待。

  • 在 [等待]  块中插入三秒。 这告诉机器人在倒车行驶之前等待三天。

  • 下载 项目。

  • 在 Speedbot 机器人上运行 该项目,确保选择了该项目,然后按下运行按钮。

教师工具箱图标 教师工具箱 - 完成第 5 步

  • [等待] 块可以放置在项目中的任何位置。 有关 [等待] 块的更多信息,请打开 帮助

  • 使用 [等待] 块不会结束项目。

  • 如果学生正在使用电脑,请提醒他们在运行项目之前断开 Robot Brain 的 USB 电缆。

  • 因为我们没有选择新的插槽,所以新项目将下载到插槽 1 并替换之前的项目。

  • 由于 VEXcode V5 具有自动保存功能,因此无需再次保存项目。

第 6 步:完成篮球训练挑战!

篮球训练
篮球训练挑战布局

在篮球训练挑战赛中,机器人必须能够沿着一系列不同距离的线路行进。 机器人将向前移动到距起始位置 10 厘米的第一条线,等待 1 秒,然后向后移动回到同一条线。 机器人随后会重复该动作,向前行驶 20 厘米至第二条线,等待 1 秒,再向后行驶至原来的起跑线。 机器人将向前行驶至距离第三条线40厘米处,等待1秒,然后最后返回起跑线,完成挑战。

在对机器人进行编程之前,请先在工程笔记本中规划出机器人的路径和行为。

完成篮球挑战后,您将能够将前进和后退运动与额外的机器人行为相结合,以完成更高级的挑战。

编程时请记住 1 厘米 = 10 毫米

教师工具箱图标 教师工具箱 - 停下来讨论

要求学生两人一组分享他们的解决方案,然后全班讨论。 通过询问来促进讨论:

  • 在编写这个挑战程序时你遇到什么困难吗?

  • 您的机器人的行为是否符合您根据项目所预期的行为? 为什么或者为什么不?

  • 如果您可以重新接受这个挑战,您会做哪些不同的事情?

教师提示图标 教师提示

使用米尺或直尺和胶带标记机器人的起始位置,验证机器人是否成功完成挑战。 然后从起始位置标记 10 毫米、20 毫米和 40 毫米,作为机器人完成挑战需要移动的位置的参考。

教师工具箱图标 教师工具箱 - 解决方案

用于评估学生的编程标准可在此处找到(Google / .docx / .pdf)。 评估团队工程笔记本的标准可在此处找到(Google / .docx / .pdf),评估个人笔记本的标准可在此处找到(Google / .docx / .pdf)。 每当您计划使用评分标准来评估学生作业时,请务必在他们开始进行项目之前与他们分享评分标准。