機器人_NXT

『NXT機器人』課程目標

 
  1. 彰顯創意科學教育多元化、國際化及推廣價值。
  2. 強化學生『生活科技與自然科學領域』整合運用能力。
  3. 培養學生宏觀的國際視野,同時增進學生的世界觀。
  4. 結合國小”數學科”教學領域,豐富國民教育”自然與生活技”課程內容,讓學生學以致用,達到啟發學生多元智能的目標。
 
 
 
 
 
 
 
 

 

課程內容: 

 

夏令營課程內容
 
節次 內容
1
認識Robot與NXT主機,陽春型Robot組裝,
I/O設備的認識。
2
Move and Motor block的操作與應用
趣味競賽(一):兵緣歷險記。
3
Touch sensor的操作與應用,萬向輪的組裝與應用,
趣味競賽(二):碰碰車。
4
Loop and Switch的教學與應用,
趣味競賽(三):跟屁蟲。
5
Light sensor and Ultrasonic sensor的操作與應用,
結訓趣味大競技:1.迷宮賽  2.循跡賽  3.相撲賽。
   

 

 
 
 
 
 
 
 
資優班課程內容
 

週次

單元內容(A、B組共同進行,能力異質分組)

1

認識零件、robot基本車型

2

裝設超音波感應器(Ultrasonic Sensor) 與指令、裝設觸控感應器(Touch Sensor)與指令

3

裝設光源感應器(Light Sensor)與指令、裝設聲音感應器(Sound Sensor)與指令

4

NXT介面介紹、NXT主目錄、NXT-G控制面板、

5

Move Block、Loop Block(迴圈or重覆執行)、Switch Block

6

資料線的應用、數理邏輯的運算

 


區分性教學(能力同質分組)

 

週次

A組(初階)

B組(中階)

7

車身為圓心向左轉一圈

My Block:Turn center

、車身為圓心向左轉一圈、數理邏輯的應用

8

左輪定點向左轉一圈

My Block:Turn wheel

、左輪定點向左轉一圈、數理邏輯的應用

9

計算輪子周長、

依照想行走的距離去設定圈數

My Block:Stright、數理邏輯的應用

、依照想行走的距離去設定圈數

10

運用Switch Block沿著黑線走

Bluetooth 傳輸與應用

11

用Color Sensor檢測光源值

機器人

專題探究

 

(2~3人一組,進行機器人專題探究,

旨在透過機器人,模擬真實情境,

解決日常生活情境的問題。)

12

運用外掛程式清除壞的資料線、

Import Blocks

13

Ramp up and Ramp down

14

萬向輪

15

期末

闖關活動

 

所有課程依照實際進行狀況以及學生反應結果而有調整之彈性。


NXT參考教學流程

一、

1. NXT 主機介紹/刪檔/View/感測器檢視;
2. NXT 車基本組裝說明/萬向輪;
3. 左B右C 安裝。

二、

1. 左B右C /Move Block;
2. 車子向前行特定距離,停止。
3. 三種轉彎方式的介紹(圓心轉,共動大小轉、單輪轉)。

三、

1. Motor  : 設置障礙物,透過 Motor 轉彎,避開障礙物到達終點。
2. 安裝 touch Sensor,按按鈕開始執行移動程式
3. 在行進過程中按一下停止程式。

四、

1. 探究touch sensor 指令中,pressed和bump的差異。
2. 壓下停,放開走,加loop。
3. 上述改用switch,正式介紹switch。
4. 加超音波,有障礙物停,反之則走。
5. 大家都有完成。

五、

1. Robot 前進中遇到障礙停止、轉彎、前進。
2. 按下按鈕跳出迴圈任務。
3. 多工,偵測 Robot 前障礙物距離,即時顯示在 LCD 上。
4. 數字文字互轉。
5. 在桌上行走,遇桌緣不會掉落,自行旋轉離開。

六、

1.裝上第2顆touch。
2.兩顆同時按就前進,只按其中一顆分別左轉和右轉,都不按就停下來。
3.裝上Light。
4.向前走遇到第一條黑線停下來。
5.向前走遇到第二條(或第三條)黑線才停下來。
 
七、
 
1. LOOP count 功能複習。
2. 在黑線圈中行走,不出去。
3. 在黑線圈中行走,遇到紅色發出聲響,同時持續行走。
4. 延著黑線走(Z走法)。
 
八、
 
1.沿著黑線走,遇到紅色停下來。
2.沿著黑線走,遇到紅色或按下按鈕都能停下來。
3.沿著黑線走,遇到紅色、按下按鈕或遇到障礙物三種情況都能停下來。
 
九、
 
1. 變數(Number)、資料線的應用。
2. 跟屁蟲機器人-偵測前方機器人,距離愈近速度愈慢。
3. 承上,加上:螢幕上顯示前方距離。
 
十、
 
1. 會倒退的基本跟屁蟲。
 
2. 會倒退的進階跟屁蟲。
 
 
十一、
遇到障礙,左右偵測後,向距離較大的方位轉動後繼續直走。
 
 
十二、
1.Color Sensor偵測到色塊,加1分顯示在螢幕上。
2.計時60秒,時間到停止所有動作。
3.超音波偵測前方距離,距離越近,發音tone越高。
 
十三、
1.跑道沿黑線競速。(單循環賽)
2.P走法簡介與示範。
3.導引學生寫P走法。
 

 

預備:

1.如何透過條件設定來跳出迴圈。
2.上述方法會發生什麼問題?如何克服?
3.執行緒概念的引入。
4.NXT可以跑3個執行緒,EV3可以更多。
5.透過一個獨立的執行緒來控制程式終止點(如圖),比跳出迴圈更精準。
6.遇到障礙,分別向左右看,把數據分別顯示在螢幕上,接著轉向距離大的一方,繼續走。
7.向前走,每遇到黑線+1,紅線+2,結果顯示在螢幕上。(引入變數read和write的概念)
8.延著黑線走,同時偵測前方盒子距離(目標要讓超音波可以穩定看到前方物體),距離愈遠,速度愈快,並與前方盒子保持固定距離。
 
授課教師: