1.主題:爬樓梯機器人
2.實做練習:設計特殊輪胎
3.實做練習:實測爬樓梯
4.實做練習:穿越特殊地形
5.實做練習:爬樓梯比賽
6.討論與回饋
在設計爬樓梯機器人之前,必須先研究一下樓梯的構造及爬樓梯的策略。
樓梯分為三種,一般的,緩、陡的,如果是小輪胎,要爬陡的樓梯便很困難,如果是大輪胎爬緩的樓梯便很簡單。
如上圖所示,小輪胎爬緩的、中等的樓梯較容易,但是遇到大的樓梯就過不了。
大的輪胎則可以輕鬆過所有樓梯。
照這樣分析,我們直接做小輪胎爬陡樓梯這個項目就好,因為其他的樓梯只要裝大輪胎就一定可以過。
先來看別人都做什麼影片。
再想看看、說看看。
在設計爬樓梯機器人之前,必須先研究一下樓梯的構造及爬樓梯的策略。
樓梯分為三種,一般的,緩、陡的,如果是小輪胎,要爬陡的樓梯便很困難,如果是大輪胎爬緩的樓梯便很簡單。
如上圖所示,小輪胎爬緩的、中等的樓梯較容易,但是遇到大的樓梯就過不了。
大的輪胎則可以輕鬆過所有樓梯。
照這樣分析,我們直接做小輪胎爬陡樓梯這個項目就好,因為其他的樓梯只要裝大輪胎就一定可以過。
先來看別人都做什麼影片。
再想看看、說看看。
根據上面所看到的影片,大約可以將爬樓梯機器人分成三種。
第一種:簡單型,直接裝上大輪胎,過較緩的樓梯。
第二種:中等難度,在輪胎上做出修改,讓輪胎能夠爬上特殊地形。
第三種:難,讓NXT爬真實世界的樓梯。
由於爬樓梯系列是第一次出現,所以今天第1-2節,我們先來製作簡單型,然後順利的話,3、4節來製作中等難度。
老師再來評估學習狀況,決定是否在下一次課程中製作難度較高的第三種類型。
◎實做練習:
嘗試製作出能夠爬一般可以爬小樓梯的機器人。
首先先選擇要當作樓梯的蛋捲盒。
然後嘗試組裝一台車
由於前面的圖已經知道,我要裝大輪胎比較可以過大的樓梯,所以我將馬達用平放的方式。
(後面會發現這樣放仍然有問題,於是再修改放的位址,多嘗試各種可能,並不斷修正)
另一邊
變成一隻雞
裝上輪胎
注意上圖有什麼問題?
為了增加穩定性,所以兩端增加套筒。
再來是前輪
(這邊同樣也不斷修正,最後放的地方也不同了)
嘗試小輪胎
結果發現小輪胎上去之後會卡住,以這種高度來說,必須全部都放大輪胎。
嘗試修改。
裝上大輪之後,測試看看能不能過,可以過。
好,這時候嘗試第一次前進看看,開始丟程式碼
先嘗試丟一段齒輪
◎想一想,出了什麼問題?
坡度太高,好像是其中一個原因。
所以這時候拿出一些書本來當作階梯,降低坡度。
再度出現問題,想一想是什麼問題?
階梯太窄?
車子會跑出去,不是直線?
底下線會卡住?
車子線也要處理一下,然後真正最重要的是,修改程式碼,改行進方向,因為兩個前輪在動時,比較容易歪掉,反過來說,如果前輪只有一個,直線就穩定很多。
這時候就很順了,簡單的階梯確定可以過。
◎實做練習2:
原本的小階梯一定不能滿足充滿求知慾的小朋友,所以我們要繼續研究下去。
難度增加,這時候把書本拿掉,直接挑戰蛋捲盒
首先先將前輪加上類似雪鍊的構造,增加磨擦力。
嘗試看看。
老骨頭都快散了!!!
來加裝後輪。
很蠻力的衝過去了!!!
YA!成功。
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