動手玩創意/進階:修訂版本之間的差異
出自六年制學程
(→第二十九堂(考試)) |
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(未顯示同用戶所作出之137次版本) | |||
第 1 行: | 第 1 行: | ||
− | + | [[分類:資訊]] | |
+ | ==槪述== | ||
+ | ===課程目標=== | ||
+ | *將數學邏輯和科學知識融入程式。 | ||
+ | *學會Mbot(機器人)和Arduino(開放式硬體)之相關知識。 | ||
+ | *將Arduino輸入端訊號,透過程式編排的執行,導入物聯網(IOT)概念。 | ||
+ | *利用mBlock(程式軟體)的積木式、多工程式為基礎,訓練程式邏輯概念。 | ||
− | === | + | ===內容=== |
− | # | + | *八年級 |
− | # | + | *#倒車雷達系統 |
− | # | + | *#閃避機器人 |
− | # | + | *#結帳收銀機 |
+ | *#節奏遊戲 | ||
+ | *#Runing Robot | ||
+ | *#循環自行車 | ||
+ | *#尋跡避障機器人 | ||
+ | *#整合機器人功能 | ||
+ | *#超音波吉他 | ||
+ | *#巡邏機器人 | ||
+ | *九年級 | ||
+ | *#迷宮機器人 | ||
+ | *#光控風帆船 | ||
+ | *#極限短壁球 | ||
+ | *#巡機夾具機器人 | ||
+ | *#金庫密碼 | ||
+ | *#金手指對抗賽 | ||
+ | *#刷卡機面板 | ||
− | <table class=nicetable | + | ===上課規定=== |
+ | *第一堂課選定座位,之後為固定座位。(請勿任意換座位) | ||
+ | *使用電腦前,<font color="red">請務必檢查電腦(螢幕、鍵盤、滑鼠)是否正常</font>。(如異常,請立即通知老師) | ||
+ | *<font color="red">請勿攜帶筆電或平板</font>進入電腦教室 | ||
+ | *<font color="red">請勿攜帶食物及飲料</font>進入電腦教室 | ||
+ | |||
+ | ===修課同學座位表=== | ||
+ | <table class=nicetable> | ||
<tr> | <tr> | ||
<th align=center bgcolor=#e0ffff style='width:12.5%'><B>第四排</B></th> | <th align=center bgcolor=#e0ffff style='width:12.5%'><B>第四排</B></th> | ||
第 17 行: | 第 45 行: | ||
<tr> | <tr> | ||
<th>孫紹傑</th> | <th>孫紹傑</th> | ||
− | <th> | + | <th>許皓程</th> |
<th>溫書桓</th> | <th>溫書桓</th> | ||
<th> </th> | <th> </th> | ||
第 44 行: | 第 72 行: | ||
</table> | </table> | ||
− | ==== | + | ==課程內容== |
+ | ===第一堂(三上)=== | ||
*教學進度 | *教學進度 | ||
*#自選座位 | *#自選座位 | ||
第 57 行: | 第 86 行: | ||
*#*韌體上傳 | *#*韌體上傳 | ||
*#*硬體連線與測試 | *#*硬體連線與測試 | ||
− | |||
*附錄 | *附錄 | ||
*#感測器介紹 | *#感測器介紹 | ||
− | <table class=nicetable | + | |
+ | <table class=nicetable> | ||
<tr> | <tr> | ||
<th align=center bgcolor=#e0ffff style='width:12.5%'><B>腳位</B></th> | <th align=center bgcolor=#e0ffff style='width:12.5%'><B>腳位</B></th> | ||
第 105 行: | 第 134 行: | ||
</table> | </table> | ||
− | + | ===第二堂=== | |
*教學進度 | *教學進度 | ||
*#請依RGB三原色比例調出5種顏色 | *#請依RGB三原色比例調出5種顏色 | ||
第 122 行: | 第 151 行: | ||
*#瞄準並按下按鈕,使老鼠與蘋果X座標相同 | *#瞄準並按下按鈕,使老鼠與蘋果X座標相同 | ||
− | + | ===第三堂=== | |
*教學進度 - 認識超音波感測器 | *教學進度 - 認識超音波感測器 | ||
*#感測距離約1~400公分 | *#感測距離約1~400公分 | ||
第 135 行: | 第 164 行: | ||
*#配合車輛轉向,並執行自動閃避,使車輛不會停止或卡住 | *#配合車輛轉向,並執行自動閃避,使車輛不會停止或卡住 | ||
− | + | ===第四堂=== | |
*教學進度-Mbot無法使用事件綠旗控制LED、蜂鳴器或馬達測器排除方法 | *教學進度-Mbot無法使用事件綠旗控制LED、蜂鳴器或馬達測器排除方法 | ||
*#檢查MBlock的<font color=red>連接</font>→<font color=red>恢復出場程序</font>,檢查是否可使用 | *#檢查MBlock的<font color=red>連接</font>→<font color=red>恢復出場程序</font>,檢查是否可使用 | ||
第 147 行: | 第 176 行: | ||
*#測試與動力調整 | *#測試與動力調整 | ||
− | + | ===第五堂=== | |
*教學進度 - 程式初始化 | *教學進度 - 程式初始化 | ||
*#宣告變數 | *#宣告變數 | ||
第 158 行: | 第 187 行: | ||
*#*相同:使背景變更為<font color=red>猜到了!</font> | *#*相同:使背景變更為<font color=red>猜到了!</font> | ||
*#*不同:使背景變更為<font color=red>沒猜到!</font> | *#*不同:使背景變更為<font color=red>沒猜到!</font> | ||
+ | |||
+ | ===第六堂=== | ||
+ | *教學進度 | ||
+ | *#電子模組 | ||
+ | *#*光感應器 | ||
+ | *#*觸碰感應器 | ||
+ | *#重點教學 | ||
+ | *#*利用廣播功能呼叫副程式 | ||
+ | *#*設定一變數並將感測器數值存入變數中,利於監控數值 | ||
+ | *任務一(砲台遊戲) | ||
+ | *#腳色 | ||
+ | *#*蝙蝠 | ||
+ | *#*砲台 | ||
+ | *#*砲彈 | ||
+ | *#砲彈射擊到蝙蝠得一分 | ||
+ | *#蝙蝠碰到砲台終止遊戲 | ||
+ | [[file:Mot Day6.jpg|600px|thumb|center|範例畫面]] | ||
+ | |||
+ | ===第七堂=== | ||
+ | *教學進度 | ||
+ | *#紅外線感應(算術大挑戰) | ||
+ | *#*紅外線通訊規格大類分為三類 | ||
+ | *#*紅外線發射器與接收器規格都一樣 | ||
+ | *#*紅外線肉眼看不見但可用手機相機看見 | ||
+ | *任務一 | ||
+ | *#用紅外線遙控器控制蝙蝠移動 | ||
+ | *#製作多個分數球隨機出現 | ||
+ | *#每30秒判別一次搜集的點數是否與題目相同 | ||
+ | *#設置歸零球 | ||
+ | *#變數:得分、時間、題目、分數 | ||
+ | |||
+ | ===第八堂=== | ||
+ | *教學進度 (結帳收銀機) | ||
+ | *#光線感應器應用 | ||
+ | *#條碼判別 | ||
+ | *#顏色判別 [[file:RBG-LED.jpg|300px|thumb|center|三顆不同顏色的LED]] | ||
+ | *任務一 | ||
+ | *#製作一個商品列表 | ||
+ | *#製作三個角色 | ||
+ | *#*西瓜 | ||
+ | *#*香蕉 | ||
+ | *#*結帳員 | ||
+ | *#製作結帳按鈕 | ||
+ | |||
+ | ===第九堂=== | ||
+ | *教學進度 (節奏遊戲) | ||
+ | *#認識邏輯設計 | ||
+ | *#*And [[file:Set intersection.png|300px|thumb|center|And]] | ||
+ | *#*Or [[file:Set union.png|300px|thumb|center|Or]] | ||
+ | *#*Not | ||
+ | *任務一 (製作節奏遊戲) | ||
+ | *#製作四個角色 | ||
+ | *#*海星 | ||
+ | *#*鳥 | ||
+ | *#*螃蟹 | ||
+ | *#*線 | ||
+ | *#[遊戲圖] | ||
+ | *#*角色碰到紅線就得到一分 | ||
+ | *#*時間倒數一分鐘 | ||
+ | |||
+ | ===第十堂=== | ||
+ | *教學進度 (Runing Robot) | ||
+ | *#車輛轉向方法 | ||
+ | *#*直走 | ||
+ | *#*後退 | ||
+ | *#*前進左轉 | ||
+ | *#*前進右轉 | ||
+ | *#*原地左轉 | ||
+ | *#*原地右轉 | ||
+ | *#2.4G無線通訊連線,使用無線載波傳送訊息 | ||
+ | *比賽規則 | ||
+ | *#在場地範圍內比賽出界即出局 | ||
+ | *#兩人一組兩顆氣球均爆破即獲勝 | ||
+ | |||
+ | ===第十一堂=== | ||
+ | *教學進度 (循環自行車) | ||
+ | *#紅外線感應器原理 | ||
+ | *#*黑色:將所有光線吸收不反射 | ||
+ | *#*白色:將所有光線反射不吸收 | ||
+ | *#MBot感應器四種感應數值 | ||
+ | [[檔案:Mbot Self-Propelled Vehicle-1.jpg|thumb|600px|center|紅外線感應器原理]] | ||
+ | [[檔案:Mbot Self-Propelled Vehicle-2.jpg|thumb|600px|center|MBot感應器四種感應數值]] | ||
+ | |||
+ | ===第十二堂=== | ||
+ | *教學進度(尋跡避障機器人) | ||
+ | *#複習尋線感測器回傳值 | ||
+ | *#使用超音波感測器偵測物品並避開 | ||
+ | *#尋跡程式與避障程式<font color="red">優先權</font>討論 | ||
+ | *#銳角路線尋跡方法 | ||
+ | [[File:Mbot 20151117-1.jpg|thumb|600px|center|感應器原理]] | ||
+ | |||
+ | ===第十三堂=== | ||
+ | *教學進度(整合機器人功能) | ||
+ | *#將燈號"紅黃燈"輪流亮燈 | ||
+ | *#*每隔1秒換燈號1次 | ||
+ | *#*每隔2秒換燈號1次 | ||
+ | *#*每隔3秒換燈號1次 | ||
+ | *#*每隔4秒換燈號1次 | ||
+ | *#將避障與紅外線遙控整合 | ||
+ | *#*按遙控器上的A按鈕,即做紅外線遙控。 | ||
+ | *#*按遙控器上的B按鈕,即做避障功能。 | ||
+ | |||
+ | ===第十四堂=== | ||
+ | *教學進度(賽馬大亨) | ||
+ | *#使用觸碰按鈕,使用計時器模組(Timmer) | ||
+ | *#*計時器啟動 | ||
+ | *#*計時器歸零 | ||
+ | *#使用觸碰按鈕,使用音效 | ||
+ | *#*開始按鈕的音效 | ||
+ | *#*結束按鈕的音效 | ||
+ | *#*按鈕增加的音效(燈光) | ||
+ | *任務 | ||
+ | *#設定計時10秒鐘 | ||
+ | *#10秒鐘內增加按鈕次數 | ||
+ | *#10秒後始按鈕次數當作車子行駛秒數 | ||
+ | *#比賽一定距離內誰行駛得快 | ||
+ | |||
+ | ===第十五堂=== | ||
+ | *教學進度(超音波吉他) | ||
+ | *#認識距離範圍限制 | ||
+ | *#認識封閉和弦把位 | ||
+ | *#感應器設計 | ||
+ | *#*<font color="blue">超音波:偵測距離</font>高低音 | ||
+ | *#*<font color="blue">觸碰按鈕:撥弦</font>聲音開關 | ||
+ | *#*<font color="blue">尋線感應器:調整大小聲</font> | ||
+ | [[File:Mbot-1.JPG|thumb|600px|center|實作原理]] | ||
+ | *任務 | ||
+ | *#<font color="red">超音波</font>偵測需延遲0.3秒 | ||
+ | *#和弦 | ||
+ | *#*Do(C) | ||
+ | *#*Re(D) | ||
+ | *#*Mi(E) | ||
+ | *#*Fa(F) | ||
+ | *#*So(G) | ||
+ | *#*La(A) | ||
+ | *#*Si(B) | ||
+ | *#*Do(C) | ||
+ | |||
+ | ===第十六堂=== | ||
+ | *教學進度(巡邏機器人) | ||
+ | *#超音波距離感測應用 | ||
+ | *#超音波位置改正 | ||
+ | *#馬達控制(微調)指令介紹 | ||
+ | *任務[[File:Mbot-2.JPG|thumb|600px|center|任務說明]] | ||
+ | |||
+ | ===第十七堂=== | ||
+ | *考試分數說明 | ||
+ | *#60分:輸入裝置X2、輸出裝置X1 | ||
+ | *#10分:增加動畫 | ||
+ | *#5分:增加一個輸入裝置 | ||
+ | *#5分:增加一個輸出裝置 | ||
+ | *選課學生 | ||
+ | *#溫書桓 | ||
+ | *#*主題:循線+避障 | ||
+ | *#*主題敘述 | ||
+ | *#*:跟著黑線躲開障礙物。 | ||
+ | *#*使用裝置 | ||
+ | *#*#按鈕 | ||
+ | *#*#馬達 | ||
+ | *#*#LED登 | ||
+ | *#*#超音波 | ||
+ | *#*#電腦動畫 | ||
+ | *#*#電腦聲音 | ||
+ | *#*#循線感測器 | ||
+ | *#*#蜂鳴器(板子的聲音) | ||
+ | *#吳文翰 | ||
+ | *#*主題:賽車 | ||
+ | *#*主題敘述 | ||
+ | *#*:要用鍵盤控制藍芽傳出用動畫作一個動作要閃一個光。 | ||
+ | *#*使用裝置 | ||
+ | *#*#鍵盤 | ||
+ | *#*#動畫 | ||
+ | *#*#LED燈 | ||
+ | *#*#藍芽感測器 | ||
+ | *#柯智懷 | ||
+ | *#*主題:射擊遊戲 | ||
+ | *#*主題敘述 | ||
+ | *#*:使用循線感應器控制方向、按鈕發射子彈,擊中與非擊中各有不同LED燈號。 | ||
+ | *#*使用裝置 | ||
+ | *#*#循線感應器 | ||
+ | *#*#車上綠色按鈕 | ||
+ | *#*#車載LED燈 | ||
+ | *#張胤閎 | ||
+ | *#*主題:撞翻車 | ||
+ | *#*描述: | ||
+ | *#*:把對方撞出去,撞翻過去也可以。 | ||
+ | *#*使用裝置: | ||
+ | *#*#鍵盤 | ||
+ | *#*#循線感應器 | ||
+ | *#*#超音波感測器 | ||
+ | *#許皓程 | ||
+ | *#*主題:遙控車 | ||
+ | *#*主題敘述 | ||
+ | *#*:利用鍵盤控制mbot讓他可以前後左右。 | ||
+ | *#*使用裝置 | ||
+ | *#*#LED | ||
+ | *#*#馬達 | ||
+ | *#*#鍵盤 | ||
+ | *#*#蜂鳴器 | ||
+ | *#*#超音波感測器 | ||
+ | *#曾明哲 | ||
+ | *#*主題:吉他 | ||
+ | *#*主題敘述 | ||
+ | *#*:按下按鈕時,超音波偵測手裡燒音波感測器多遠,越遠發出聲音越低,越近發出聲音越高。 | ||
+ | *#*使用裝置 | ||
+ | *#*#聲音 | ||
+ | *#*#按鈕 | ||
+ | *#*#超音波感應器 | ||
+ | *#丁 禾 | ||
+ | *#*主題:車車走黑線 | ||
+ | *#*主題敘述 | ||
+ | *#*:以按鈕觸發事件,讓循線感應器感應,讓車沿著黑線走,並用超音波感應器,讓車繞過在路徑上的障礙物,LED燈會因不同的狀態切換顏色。 | ||
+ | *#*使用裝置 | ||
+ | *#*#按鈕 | ||
+ | *#*#循線感應器 | ||
+ | *#*#超音波感應器 | ||
+ | *#洪仁益 | ||
+ | *#*主題: | ||
+ | *#*主題敘述 | ||
+ | *#*:超音波偵測距離,並和被巡邏的物體保持距離,馬達轉動輪子,輪子不同的方向,用不同的顏色光。 | ||
+ | *#*使用裝置 | ||
+ | *#*#LED | ||
+ | *#*#馬達 | ||
+ | *#*#超音波 | ||
+ | *#*#循線感應器 | ||
+ | *#孫紹傑 | ||
+ | *#*主題:賽車 | ||
+ | *#*主題敘述 | ||
+ | *#*:使用鍵盤操控方向。 | ||
+ | *#*使用裝置 | ||
+ | *#*#馬達 | ||
+ | *#*#鍵盤 | ||
+ | *#*#藍芽 | ||
+ | *#莊坤霖 | ||
+ | *#*主題:尋走車 | ||
+ | *#*主題敘述 | ||
+ | *#*:用遙控器控制mobt的模式,各種模式有各種音樂光線。(模式1尋線、模式2自由、模式3跳舞、模式4躲避) | ||
+ | *#*使用裝置 | ||
+ | *#*#LED | ||
+ | *#*#遙控器 | ||
+ | *#*#蜂鳴器 | ||
+ | *#*#尋線感測器 | ||
+ | *#*#超音波感測器 | ||
+ | |||
+ | ===第十八堂(期末成果發表)=== | ||
+ | *報告說明 | ||
+ | *#報告時間:10分鐘 | ||
+ | *#展示作品:2分鐘 | ||
+ | *#製作PPT:事前準備 | ||
+ | *報告流程 | ||
+ | *#成果發表 | ||
+ | *#成果展示 | ||
+ | *#Q&A | ||
+ | *報告順序 | ||
+ | *#溫書桓 | ||
+ | *#吳文翰 | ||
+ | *#柯智懷 | ||
+ | *#張胤閎 | ||
+ | *#許皓程 | ||
+ | *#曾明哲 | ||
+ | *#丁 禾 | ||
+ | *#洪仁益 | ||
+ | *#孫紹傑 | ||
+ | *#莊坤霖 | ||
+ | |||
+ | ===第十九堂(三下)=== | ||
+ | *教學進度(迷宮機器人) | ||
+ | *#動作分解 | ||
+ | *#*直走到超音波<15公分。 | ||
+ | *#*左轉90度,並記錄超音波。 | ||
+ | *#*右轉180度,並記錄超音波。 | ||
+ | *#*判斷出路並轉向。[[file:Mbot0301.JPG|400px|thumb|center|障礙物圖示]] | ||
+ | *#任務 | ||
+ | *#*測試左轉90度的馬達動力值。 | ||
+ | *#*測試右轉90度的馬達動力值。 | ||
+ | *#*設計輔助測試的燈號與音效延遲秒數。 | ||
+ | |||
+ | ===第二十堂(加入教育擴充包)=== | ||
+ | *教學進度(光控風帆船) | ||
+ | *#光感應器應用。 | ||
+ | *#海上常用信號傳遞(光線)。 | ||
+ | *#船帆機構組裝(伺服馬達)<font color="blue">角度控制</font>。 | ||
+ | [[file:Mbot0302.JPG|300px|thumb|center|Mbot主機組裝教學]] | ||
+ | *任務 | ||
+ | <table class=nicetable> | ||
+ | <tr> | ||
+ | <th align=center bgcolor=#e0ffff style='width:12.5%'><B>秒數控制</B></th> | ||
+ | <th align=center bgcolor=#e0ffff style='width:12.5%'><B>伺服</B></th> | ||
+ | <th align=center bgcolor=#e0ffff style='width:12.5%'><B>轉向</B></th> | ||
+ | </tr> | ||
+ | |||
+ | <tr> | ||
+ | <th>控"↑"閃1下</th> | ||
+ | <th>前90度</th> | ||
+ | <th>直走</th> | ||
+ | </tr> | ||
+ | |||
+ | <tr> | ||
+ | <th>控"↓"閃2下</th> | ||
+ | <th></th> | ||
+ | <th></th> | ||
+ | </tr> | ||
+ | |||
+ | <tr> | ||
+ | <th>控"←"閃3下</th> | ||
+ | <th>左0度</th> | ||
+ | <th>左轉</th> | ||
+ | </tr> | ||
+ | |||
+ | <tr> | ||
+ | <th>控"→"閃4下</th> | ||
+ | <th>右180度</th> | ||
+ | <th>右轉</th> | ||
+ | </tr> | ||
+ | </table> | ||
+ | |||
+ | ===第二十一堂=== | ||
+ | *教學進度(極限短壁球) | ||
+ | *#認識搖桿 | ||
+ | *#*數值讀取觀察。 | ||
+ | *#*座標關係。[[file:Mbot0303.JPG|300px|thumb|center|座標關係圖]] | ||
+ | *任務 | ||
+ | *#第一關: 0~10秒,隨機方向發射,碰到牆反彈。[[file:Mbot0304.jpg|400px|thumb|center|左:搖桿圖,右:電腦畫面圖示]] | ||
+ | *#第二關:11~20秒,躲避球加速。 | ||
+ | *#第三關:21~30秒,速度回復球變大2倍。 | ||
+ | *#第四關:自行設計規則。 | ||
+ | *#第五關:自行設計規則。 | ||
+ | |||
+ | ===第二十二堂=== | ||
+ | *教學進度(巡機夾具機器人)[[file:Mbot0305.JPG|350px|thumb|center|夾具機構設計A]][[file:Mbot0306.JPG|350px|thumb|center|夾具機構設計B]][[file:Mbot0307.JPG|350px|thumb|center|夾具機構設計C]] | ||
+ | *任務 | ||
+ | *#循跡並將軌道上之障礙物排除 | ||
+ | |||
+ | ===第二十三堂=== | ||
+ | *教學進度(金庫密碼) | ||
+ | *#使用搖桿控制 | ||
+ | *#認識密碼比對模式 | ||
+ | *#*數字比對模式:將所有密碼轉換為<font color="blue">"數字"</font> | ||
+ | *#*字串比對模式:將所有密碼轉換為<font color="blue">"字串"</font> | ||
+ | *任務 | ||
+ | *#密碼為隨機出題 | ||
+ | *#單數密碼為國字:左or右 | ||
+ | *#雙數密碼為數字:1~5 | ||
+ | [[file:Mbot0308.JPG|500px|thumb|center|示意圖]] | ||
+ | |||
+ | ===第二十四堂=== | ||
+ | *教學進度(金手指對抗賽) | ||
+ | *#認識限位開 | ||
+ | *#*限制機構移動位置 | ||
+ | *#*#機械式 (按鈕) | ||
+ | *#*#數位式 (紅外線) | ||
+ | *#*另類觸碰感測器 | ||
+ | [[file:Mbot0309.JPG|500px|thumb|center|示意圖]] | ||
+ | [[file:Mbot0310.JPG|500px|thumb|center|示意圖]] | ||
+ | |||
+ | ===第二十五堂=== | ||
+ | *教學進度(刷卡機面板) | ||
+ | *#認識Mbot表情面板 | ||
+ | *#*<font color="red">工作電壓5V</font> | ||
+ | *#*<font color="red">LED矩陣8X16=128</font> | ||
+ | *#認識LED矩陣工作方法[[file:Mbot0311.JPG|500px|thumb|center|顯示數字5]] | ||
+ | *#視覺暫留 | ||
+ | *#*人眼對於不同顏色的光,有不同的暫留時間,最慢頻率約<font color="red">10fps</font>。(EX:日光燈約100次/秒) | ||
+ | *任務 | ||
+ | *#顯示時間 | ||
+ | *#製作4個以上表情,輪流顯示 | ||
+ | *#製作刷卡機跑馬燈 | ||
+ | |||
+ | ===第二十六堂=== | ||
+ | *教學進度(雷達偵測站) | ||
+ | *#超音波定位與畫面圖示[[file:Mbot0312.JPG|500px|thumb|center|雷達偵測站]] | ||
+ | *任務 | ||
+ | *#製作機器人將超音波感測器安裝伺服馬達上,使偵測範圍變大,並將偵測到的物品位置,顯示在雷達圖上。 | ||
+ | *#步驟 | ||
+ | *#*使伺服馬達可來回擺動 | ||
+ | *#*使雷達圖上偵測方向,能隨伺服馬達轉動方向動作 | ||
+ | *#*製作定位程式 | ||
+ | |||
+ | ===第二十七堂=== | ||
+ | *教學進度(迷宮機器人) | ||
+ | *#複習距離比較程式 | ||
+ | *#使用伺服馬達製作 | ||
+ | *#加入巡邏機器人功能,循線感應器遇到白線需回頭巡邏[[file:Mbot0313.JPG|500px|thumb|center|機器人圖示]] | ||
+ | *任務 | ||
+ | *#<font color="blue">比較程式</font>架構 | ||
+ | *#*轉動伺服馬達<font color="red">往左</font>並記錄感測值<font color="red">LD</font> | ||
+ | *#*轉動伺服馬達<font color="green">往右</font>並記錄感測值<font color="green">RD</font> | ||
+ | *#*比較<font color="red">LD</font>和<font color="green">RD</font>後轉向較大值方向 | ||
+ | *#新增程式功能 | ||
+ | *#*LD與RD相差值須大於10,才開始動作[[file:Mbot0314.JPG|500px|thumb|center|線路圖示]] | ||
+ | |||
+ | ===第二十八堂=== | ||
+ | *教學進度(荒島指南針) | ||
+ | *#認識電子羅盤[[file:Mbot0315.JPG|500px|thumb|center|電子羅盤]] | ||
+ | *任務 | ||
+ | *#製作指北車 | ||
+ | *#*設計一指北車,當方向接近北方時發出綠光,並且發出越來越密集的嗶嗶聲 | ||
+ | |||
+ | ===第二十九堂(考試)=== | ||
+ | *考題 | ||
+ | *#可用感測器 | ||
+ | *#*搖桿 | ||
+ | *#*限位開關 | ||
+ | *#*超音波 | ||
+ | *#*電子羅盤 | ||
+ | *#*巡線感應器 | ||
+ | *#可用輸出裝置 | ||
+ | *#*直流馬達 | ||
+ | *#*伺服馬達 | ||
+ | *#*表情面板 | ||
+ | *#*動畫 | ||
+ | *任務 | ||
+ | *#使用超音坡或搖桿來設定模式1與模式2。<font color="red">(20分)</font> | ||
+ | *#*模式1:使用表情面板可變化3種表情,並使用伺服馬達使面板擺動。<font color="red">(20分)</font> | ||
+ | *#*模式2:製作跑馬燈顯示自己的姓名與電話。<font color="red">(20分)</font> | ||
+ | *#完成可搖擺面板的機構。<font color="red">(20分)</font> | ||
+ | *#創意加分(使用電子羅盤<font color="blue">10分</font>,創意想法<font color="blue">10分</font>)。<font color="red">(20分)</font> | ||
+ | *總成績算法 | ||
+ | *#考試成績:60% | ||
+ | *#平時成績(上課程式繳交):40% |
2016年5月3日 (二) 13:31的最新修訂版本
目錄
- 1 槪述
- 2 課程內容
- 2.1 第一堂(三上)
- 2.2 第二堂
- 2.3 第三堂
- 2.4 第四堂
- 2.5 第五堂
- 2.6 第六堂
- 2.7 第七堂
- 2.8 第八堂
- 2.9 第九堂
- 2.10 第十堂
- 2.11 第十一堂
- 2.12 第十二堂
- 2.13 第十三堂
- 2.14 第十四堂
- 2.15 第十五堂
- 2.16 第十六堂
- 2.17 第十七堂
- 2.18 第十八堂(期末成果發表)
- 2.19 第十九堂(三下)
- 2.20 第二十堂(加入教育擴充包)
- 2.21 第二十一堂
- 2.22 第二十二堂
- 2.23 第二十三堂
- 2.24 第二十四堂
- 2.25 第二十五堂
- 2.26 第二十六堂
- 2.27 第二十七堂
- 2.28 第二十八堂
- 2.29 第二十九堂(考試)
槪述
課程目標
- 將數學邏輯和科學知識融入程式。
- 學會Mbot(機器人)和Arduino(開放式硬體)之相關知識。
- 將Arduino輸入端訊號,透過程式編排的執行,導入物聯網(IOT)概念。
- 利用mBlock(程式軟體)的積木式、多工程式為基礎,訓練程式邏輯概念。
內容
- 八年級
- 倒車雷達系統
- 閃避機器人
- 結帳收銀機
- 節奏遊戲
- Runing Robot
- 循環自行車
- 尋跡避障機器人
- 整合機器人功能
- 超音波吉他
- 巡邏機器人
- 九年級
- 迷宮機器人
- 光控風帆船
- 極限短壁球
- 巡機夾具機器人
- 金庫密碼
- 金手指對抗賽
- 刷卡機面板
上課規定
- 第一堂課選定座位,之後為固定座位。(請勿任意換座位)
- 使用電腦前,請務必檢查電腦(螢幕、鍵盤、滑鼠)是否正常。(如異常,請立即通知老師)
- 請勿攜帶筆電或平板進入電腦教室
- 請勿攜帶食物及飲料進入電腦教室
修課同學座位表
第四排 | 第三排 | 第二排 | 第一排 |
---|---|---|---|
孫紹傑 | 許皓程 | 溫書桓 | |
莊坤霖 | 曾明哲 | 吳文翰 | |
丁 禾 | 柯智懷 | ||
洪仁益 | 張胤閎 |
課程內容
第一堂(三上)
- 教學進度
- 自選座位
- Mbot介紹
- Mbot組裝教學
- 感測器介紹
- 軟體安裝與連線準備
- Mblack軟體下載
- 安裝S4A操作介面
- 安裝Arduino軟體介面
- 安裝USB驅動程式
- 韌體上傳
- 硬體連線與測試
- 附錄
- 感測器介紹
腳位 | 元件名稱 | 腳位 | 元件名稱 |
---|---|---|---|
A0 | 滑桿可變電阻 | D10 | 紅色LED |
A1 | 光感測元件 | D11 | 綠色LED |
A2 | 麥克風 | D4 | 連續旋轉伺服馬達 |
D2 | 按鍵開關 | D7 | 連續旋轉伺服馬達 |
D9 | 蜂鳴器 |
第二堂
- 教學進度
- 請依RGB三原色比例調出5種顏色
- 按鈕模式控制
- 製作以一個按鈕控制5種顏色
- 按一下→紅色
- 按二下→橙色
- 按三下→黃色
- 按四下→自訂顏色
- 按五下→自訂顏色
- 任務一
- 使用兩角色(老鼠、蘋果)
- 按一按鈕,使老鼠移動到蘋果處發出聲音
- 任務二
- 使蘋果上下移動
- 瞄準並按下按鈕,使老鼠與蘋果X座標相同
第三堂
- 教學進度 - 認識超音波感測器
- 感測距離約1~400公分
- 程式積木,機器人模組(超音波感應器連接埠)
- 認識倒車雷達系統
- 認識自動閃避機器人
- 任務一
- 設置偵測距離(距離內亮紅燈,距離外亮綠燈)
- 任務二
- 製作倒車雷達系統,配合馬達、警示音、警示燈
- 任務三
- 配合車輛轉向,並執行自動閃避,使車輛不會停止或卡住
第四堂
- 教學進度-Mbot無法使用事件綠旗控制LED、蜂鳴器或馬達測器排除方法
- 檢查MBlock的連接→恢復出場程序,檢查是否可使用
- 可使用:使mcore恢復出場程序
- 不可用:將Make Block資料夾放置本機文件→Arduino→Libraries
- 檢查MBlock的連接→恢復出場程序,檢查是否可使用
- 任務一
- 將mbot恢復出場程序後,再將mbot與2.4G無線模組連結,並測試是否連線成功
- 製作一段控制LED燈的程式並執行測試
- 任務二
- 使用當按下方向鍵與當鬆開方向鍵做前進、後退、左轉、右轉的控制
- 測試與動力調整
第五堂
- 教學進度 - 程式初始化
- 宣告變數
- 變數初始化(歸零)
- 宣告副程式(除了主要程序外的程式都稱為副程式)
- 任務一(猜猜看遊戲步驟)
- 在遊戲畫面選擇其中一按鈕(腳色)
- 讓電腦亂數產生一個數字
- 讓程式比對玩家選擇的數字
- 相同:使背景變更為猜到了!
- 不同:使背景變更為沒猜到!
第六堂
- 教學進度
- 電子模組
- 光感應器
- 觸碰感應器
- 重點教學
- 利用廣播功能呼叫副程式
- 設定一變數並將感測器數值存入變數中,利於監控數值
- 電子模組
- 任務一(砲台遊戲)
- 腳色
- 蝙蝠
- 砲台
- 砲彈
- 砲彈射擊到蝙蝠得一分
- 蝙蝠碰到砲台終止遊戲
- 腳色
第七堂
- 教學進度
- 紅外線感應(算術大挑戰)
- 紅外線通訊規格大類分為三類
- 紅外線發射器與接收器規格都一樣
- 紅外線肉眼看不見但可用手機相機看見
- 紅外線感應(算術大挑戰)
- 任務一
- 用紅外線遙控器控制蝙蝠移動
- 製作多個分數球隨機出現
- 每30秒判別一次搜集的點數是否與題目相同
- 設置歸零球
- 變數:得分、時間、題目、分數
第八堂
- 教學進度 (結帳收銀機)
- 光線感應器應用
- 條碼判別
- 顏色判別
- 任務一
- 製作一個商品列表
- 製作三個角色
- 西瓜
- 香蕉
- 結帳員
- 製作結帳按鈕
第九堂
- 教學進度 (節奏遊戲)
- 認識邏輯設計
- And
- Or
- Not
- 認識邏輯設計
- 任務一 (製作節奏遊戲)
- 製作四個角色
- 海星
- 鳥
- 螃蟹
- 線
- [遊戲圖]
- 角色碰到紅線就得到一分
- 時間倒數一分鐘
- 製作四個角色
第十堂
- 教學進度 (Runing Robot)
- 車輛轉向方法
- 直走
- 後退
- 前進左轉
- 前進右轉
- 原地左轉
- 原地右轉
- 2.4G無線通訊連線,使用無線載波傳送訊息
- 車輛轉向方法
- 比賽規則
- 在場地範圍內比賽出界即出局
- 兩人一組兩顆氣球均爆破即獲勝
第十一堂
- 教學進度 (循環自行車)
- 紅外線感應器原理
- 黑色:將所有光線吸收不反射
- 白色:將所有光線反射不吸收
- MBot感應器四種感應數值
- 紅外線感應器原理
第十二堂
- 教學進度(尋跡避障機器人)
- 複習尋線感測器回傳值
- 使用超音波感測器偵測物品並避開
- 尋跡程式與避障程式優先權討論
- 銳角路線尋跡方法
第十三堂
- 教學進度(整合機器人功能)
- 將燈號"紅黃燈"輪流亮燈
- 每隔1秒換燈號1次
- 每隔2秒換燈號1次
- 每隔3秒換燈號1次
- 每隔4秒換燈號1次
- 將避障與紅外線遙控整合
- 按遙控器上的A按鈕,即做紅外線遙控。
- 按遙控器上的B按鈕,即做避障功能。
- 將燈號"紅黃燈"輪流亮燈
第十四堂
- 教學進度(賽馬大亨)
- 使用觸碰按鈕,使用計時器模組(Timmer)
- 計時器啟動
- 計時器歸零
- 使用觸碰按鈕,使用音效
- 開始按鈕的音效
- 結束按鈕的音效
- 按鈕增加的音效(燈光)
- 使用觸碰按鈕,使用計時器模組(Timmer)
- 任務
- 設定計時10秒鐘
- 10秒鐘內增加按鈕次數
- 10秒後始按鈕次數當作車子行駛秒數
- 比賽一定距離內誰行駛得快
第十五堂
- 教學進度(超音波吉他)
- 認識距離範圍限制
- 認識封閉和弦把位
- 感應器設計
- 超音波:偵測距離高低音
- 觸碰按鈕:撥弦聲音開關
- 尋線感應器:調整大小聲
- 任務
- 超音波偵測需延遲0.3秒
- 和弦
- Do(C)
- Re(D)
- Mi(E)
- Fa(F)
- So(G)
- La(A)
- Si(B)
- Do(C)
第十六堂
- 教學進度(巡邏機器人)
- 超音波距離感測應用
- 超音波位置改正
- 馬達控制(微調)指令介紹
- 任務
第十七堂
- 考試分數說明
- 60分:輸入裝置X2、輸出裝置X1
- 10分:增加動畫
- 5分:增加一個輸入裝置
- 5分:增加一個輸出裝置
- 選課學生
- 溫書桓
- 主題:循線+避障
- 主題敘述
- 跟著黑線躲開障礙物。
- 使用裝置
- 按鈕
- 馬達
- LED登
- 超音波
- 電腦動畫
- 電腦聲音
- 循線感測器
- 蜂鳴器(板子的聲音)
- 吳文翰
- 主題:賽車
- 主題敘述
- 要用鍵盤控制藍芽傳出用動畫作一個動作要閃一個光。
- 使用裝置
- 鍵盤
- 動畫
- LED燈
- 藍芽感測器
- 柯智懷
- 主題:射擊遊戲
- 主題敘述
- 使用循線感應器控制方向、按鈕發射子彈,擊中與非擊中各有不同LED燈號。
- 使用裝置
- 循線感應器
- 車上綠色按鈕
- 車載LED燈
- 張胤閎
- 主題:撞翻車
- 描述:
- 把對方撞出去,撞翻過去也可以。
- 使用裝置:
- 鍵盤
- 循線感應器
- 超音波感測器
- 許皓程
- 主題:遙控車
- 主題敘述
- 利用鍵盤控制mbot讓他可以前後左右。
- 使用裝置
- LED
- 馬達
- 鍵盤
- 蜂鳴器
- 超音波感測器
- 曾明哲
- 主題:吉他
- 主題敘述
- 按下按鈕時,超音波偵測手裡燒音波感測器多遠,越遠發出聲音越低,越近發出聲音越高。
- 使用裝置
- 聲音
- 按鈕
- 超音波感應器
- 丁 禾
- 主題:車車走黑線
- 主題敘述
- 以按鈕觸發事件,讓循線感應器感應,讓車沿著黑線走,並用超音波感應器,讓車繞過在路徑上的障礙物,LED燈會因不同的狀態切換顏色。
- 使用裝置
- 按鈕
- 循線感應器
- 超音波感應器
- 洪仁益
- 主題:
- 主題敘述
- 超音波偵測距離,並和被巡邏的物體保持距離,馬達轉動輪子,輪子不同的方向,用不同的顏色光。
- 使用裝置
- LED
- 馬達
- 超音波
- 循線感應器
- 孫紹傑
- 主題:賽車
- 主題敘述
- 使用鍵盤操控方向。
- 使用裝置
- 馬達
- 鍵盤
- 藍芽
- 莊坤霖
- 主題:尋走車
- 主題敘述
- 用遙控器控制mobt的模式,各種模式有各種音樂光線。(模式1尋線、模式2自由、模式3跳舞、模式4躲避)
- 使用裝置
- LED
- 遙控器
- 蜂鳴器
- 尋線感測器
- 超音波感測器
- 溫書桓
第十八堂(期末成果發表)
- 報告說明
- 報告時間:10分鐘
- 展示作品:2分鐘
- 製作PPT:事前準備
- 報告流程
- 成果發表
- 成果展示
- Q&A
- 報告順序
- 溫書桓
- 吳文翰
- 柯智懷
- 張胤閎
- 許皓程
- 曾明哲
- 丁 禾
- 洪仁益
- 孫紹傑
- 莊坤霖
第十九堂(三下)
- 教學進度(迷宮機器人)
- 動作分解
- 直走到超音波<15公分。
- 左轉90度,並記錄超音波。
- 右轉180度,並記錄超音波。
- 判斷出路並轉向。
- 任務
- 測試左轉90度的馬達動力值。
- 測試右轉90度的馬達動力值。
- 設計輔助測試的燈號與音效延遲秒數。
- 動作分解
第二十堂(加入教育擴充包)
- 教學進度(光控風帆船)
- 光感應器應用。
- 海上常用信號傳遞(光線)。
- 船帆機構組裝(伺服馬達)角度控制。
- 任務
秒數控制 | 伺服 | 轉向 |
---|---|---|
控"↑"閃1下 | 前90度 | 直走 |
控"↓"閃2下 | ||
控"←"閃3下 | 左0度 | 左轉 |
控"→"閃4下 | 右180度 | 右轉 |
第二十一堂
- 教學進度(極限短壁球)
- 認識搖桿
- 數值讀取觀察。
- 座標關係。
- 認識搖桿
- 任務
- 第一關: 0~10秒,隨機方向發射,碰到牆反彈。
- 第二關:11~20秒,躲避球加速。
- 第三關:21~30秒,速度回復球變大2倍。
- 第四關:自行設計規則。
- 第五關:自行設計規則。
第二十二堂
- 教學進度(巡機夾具機器人)
- 任務
- 循跡並將軌道上之障礙物排除
第二十三堂
- 教學進度(金庫密碼)
- 使用搖桿控制
- 認識密碼比對模式
- 數字比對模式:將所有密碼轉換為"數字"
- 字串比對模式:將所有密碼轉換為"字串"
- 任務
- 密碼為隨機出題
- 單數密碼為國字:左or右
- 雙數密碼為數字:1~5
第二十四堂
- 教學進度(金手指對抗賽)
- 認識限位開
- 限制機構移動位置
- 機械式 (按鈕)
- 數位式 (紅外線)
- 另類觸碰感測器
- 限制機構移動位置
- 認識限位開
第二十五堂
- 教學進度(刷卡機面板)
- 認識Mbot表情面板
- 工作電壓5V
- LED矩陣8X16=128
- 認識LED矩陣工作方法
- 視覺暫留
- 人眼對於不同顏色的光,有不同的暫留時間,最慢頻率約10fps。(EX:日光燈約100次/秒)
- 認識Mbot表情面板
- 任務
- 顯示時間
- 製作4個以上表情,輪流顯示
- 製作刷卡機跑馬燈
第二十六堂
- 教學進度(雷達偵測站)
- 超音波定位與畫面圖示
- 任務
- 製作機器人將超音波感測器安裝伺服馬達上,使偵測範圍變大,並將偵測到的物品位置,顯示在雷達圖上。
- 步驟
- 使伺服馬達可來回擺動
- 使雷達圖上偵測方向,能隨伺服馬達轉動方向動作
- 製作定位程式
第二十七堂
- 教學進度(迷宮機器人)
- 複習距離比較程式
- 使用伺服馬達製作
- 加入巡邏機器人功能,循線感應器遇到白線需回頭巡邏
- 任務
- 比較程式架構
- 轉動伺服馬達往左並記錄感測值LD
- 轉動伺服馬達往右並記錄感測值RD
- 比較LD和RD後轉向較大值方向
- 新增程式功能
- LD與RD相差值須大於10,才開始動作
- 比較程式架構
第二十八堂
- 教學進度(荒島指南針)
- 認識電子羅盤
- 任務
- 製作指北車
- 設計一指北車,當方向接近北方時發出綠光,並且發出越來越密集的嗶嗶聲
- 製作指北車
第二十九堂(考試)
- 考題
- 可用感測器
- 搖桿
- 限位開關
- 超音波
- 電子羅盤
- 巡線感應器
- 可用輸出裝置
- 直流馬達
- 伺服馬達
- 表情面板
- 動畫
- 可用感測器
- 任務
- 使用超音坡或搖桿來設定模式1與模式2。(20分)
- 模式1:使用表情面板可變化3種表情,並使用伺服馬達使面板擺動。(20分)
- 模式2:製作跑馬燈顯示自己的姓名與電話。(20分)
- 完成可搖擺面板的機構。(20分)
- 創意加分(使用電子羅盤10分,創意想法10分)。(20分)
- 使用超音坡或搖桿來設定模式1與模式2。(20分)
- 總成績算法
- 考試成績:60%
- 平時成績(上課程式繳交):40%