2014年_教学版虚拟机器人培训.ppt

2014年广州市信息技术教材——虚拟机器人培训 2014年5月 一、培训内容 1.教材分析 2.人工智能、机器人、虚拟机器人的基本概念 3.虚拟机器人软件的结构与基本操作（场景、组装、图形化编程） 4.机器人直行程序（顺序结构） 5.机器人走正方形程序（循环结构） 6.机器人触碰和避障程序（ 分支结构） 7.机器人巡线 8.综合应用 9. 教学建议 二、教材分析 在学习本章以前，学生学习了第二单《程序设计初步》， ，已经以VB为工具学习了计算计程序的基本概念、程序的基本要素，程序的三种结构（顺序、分支、循环）、程序设计的基本方法等知识和技能。第三章的学习内容，是第二章的应用案例和知识延伸。 三、“易时代”3D仿真虚拟机器人 机器人是人工智能领域的一个分支。 “‘易时代’（ETR）3D仿真虚拟机器人系统”是广州市教育信息中心（电教馆）从2008年开始，通过政府立项投资，设计并与南方科技有限公司合作开发的一套虚拟机器人系统。基于这一台平，在广州市及广东省连续四年组织了大规模的竞赛活动。由于该项活动具有的公益性、教育性、趣味性、创新性等优点，受到了广大中小学生的热烈欢迎，并受到了新闻媒体的关注，已经形成了广州市中小学科技教育活动的一个特色品牌。 “易时代”虚拟机器人1.0 (虚拟灭火—2009年发布） “易时代”虚拟机器人1.1 (虚拟火炬传递—2010年发布） “易时代”虚拟机器人2.073 (智能校车—2012年发布） “易时代”虚拟机器人2.12 (虚实结合—2012年发布） “ETR”虚拟机器人竞赛版 “易时代”虚拟机器人教学版1.0 四、相关资源的获取 请先在广州教育城（)注册用户名和帐号 登录下载（即“模型与编程”的首页），下载ppt、案例等资源。 五、软件系统组成 软件可从下载。 3D仿真虚拟机器人教材版1.0 由以下部分组成： 1.模型与编程（模形组装、流程图编程、文本编程） 2.地图编辑 3.仿真（机器人演示平台） 所有的元素，均和一个tsk文件关联。 五、主要文件 Tsk文件（ 地图） Bot文件（机器人模型） Flw文件 （原程序文件） rtb文件 (可执行文件） 地图编辑 3D仿真机器人的“地图”是机器人竞赛的虚拟环境，用户可在地图编辑器打开现有的地图，添加、移动、删除：建筑、静止的汽车、障碍物、白线等元素。 对三D场景的控制 1.在屏幕上方按鼠标左键，镜头向前 2.在屏幕下方按鼠标左键，镜头向后 3.在屏幕左方按鼠标右键，镜头向左平移 4.在屏幕右方按鼠标右键，镜头向右平移 5.在屏幕上方按鼠标右键，镜头向上平移 6. 在屏幕下方按鼠标右键，镜头向下平移 7.在屏幕上方按鼠标右左键，镜头前翻滚 8.在屏幕下方按鼠标右左键，镜头后翻滚 模型组装 3D虚拟机器人采用的是全图形化模拟的组装方式，用户可组装轮子和各种传感器，并可指定传感器的数据端口。 打开一个tsk文件，可看到“模型拼装”的标签，打开后可以看到其安 现有的传感器一共有七种，红外、超声波、远红外、光电、碰撞、GPS、指南针 （1）可通过X、Y、Z旋转改变传感器的方向 （2）GPS传感器需要占用两个数据端口，用于读取X值和Y值 （3）采用后轮驱动，前轮控制方向，前后轮都要设置端口。 例1：让机器人前行5秒后停止。 相关模块：移动、等待 例2：机器人90度转向 相关模块：移动、转向、等待 例3：走正方形 相关模块：移动、转向、等待、循环。 例4 绕开障碍物   任务要求：机器人自动识别障碍物，绕开继续行驶  相关模块：移动、转向、超声波、等待，循环、条件 例5 车站接人 任务要求：机器人自动识别车站，停下接人相关模块：移动、转向、循环、条件、远红外传感器