通过一段时间的学习后,赏能机器人高级班已成功做出了避障机器人、机械狗等稍有难度的机器人。为了更好地使他们进入专业的机器人领域学习,也为了大家更好地理解真正的机器人“语言”,8月份高级班的学员就正式进入了编程。
高级班的学员以初中生为主,他们有了一定的理解能力。初中阶段他们已经开始涉猎一些物理、机械类的知识,现阶段进入编程对他们来讲时机正好。了解机器人知识的人都知道,真正的机器人一定是能完成某些指令的,而这些听话的指令就是通过编程进入的。下面我们就一起走进赏能机器人班的编程课堂。
编程窗口
刚接触编程可能很多人都会觉得有难度,看到老师在投影上展示的编程窗口内容后,就连这些平日里聪明的孩子也是一头雾水的样子。
编程第一次课,大家刚开始还是一脸茫然
几分钟后,老师给每个孩子的笔记本电脑上装上了编程软件, 孩子们真正开始动手编程了。半小时后,我们听到几个小女孩激动地叫了,因为他们的部分指令已经起作用了,小灯亮了起来,这可完全凭借他们刚刚输入的这段不知名的指令,因为老师告诉他们,如果小灯不亮,就代表此段程序有错误, 孩子们很激动。两节课的编程后,大家都觉得编程很有意义,最后大家都渐渐明白了编程的意义。
编程第二次课,李云龙同学已经成功修改了指令
以后,所有的指令都要通过它来连接了
所谓编程,就是写一些话,一些机器人能懂的话,你将使用这种与机器人主控芯片共通的语言去用你的思想控制机器人,这边小插一个想法,之前说机器人有一天会代替人类,这是不可能的,因为机器人所有的动作执行都是人类的指令。
我们学习编程,感受另一种语言,它其实和英语等其他外语一样都是交流的方式,我们需要告诉一些机器,一些机械化的东西,它要做些什么,按照我们的想法去做这就是编程,编写程序,编写我们的想法。
然后你需要依据不一样的机器人大脑芯片给它不一样的语言,这些语言大同小异。
然后我们把这些我们写好的程序(写好的想法)不是直接说出来的方式告诉机器人,而是通过一些下载线告诉机器人的大脑芯片(机器人和人一样,它也有一个大脑系统,比如那个arduino uno的芯片就是大脑 。现在用作机器人的大脑的芯片有很多种,比如说51单片机,arduino,stm32。再比如电脑的主控芯片也是电脑的大脑,类似的集成芯片)
然后再在arduino的芯片上用导线连接各种器件,就相当于经脉连接着对应的器官
这样,他就按照我们的想法来执行了。
以下是一段简单的编程指令:
主程序内容
/*
led 亮1秒,灭1秒,依此循环
*/
// led 连接到13引脚
// 引脚定义:
int led = 13;
// 复位后初始化内容
void setup() {
// 初始化数字端口为输出模式
pinMode(led, OUTPUT);
}
// 主循环
void loop() {
digitalWrite(led, HIGH); // led引脚置高电平
delay(1000); // 延时1秒
digitalWrite(led, LOW); // led引脚变为低电平
delay(1000); // 延时1秒
}
ARDUINO UNO 系统开发板是一款简单的AVR单片机,适用于初涉编程,简单易懂,其就像是机器人的大脑,用来控制机器人的所有动作。
图 ARDUINO UNO 开发板
这个程序是建立在ARDUINO UNO 的系统开发板上的程序,用来实现控制LED灯,达到任意时间亮灭循环控制。由这个程序将后期实现控制多盏LED灯,实现流水灯的效果。
程序主体内容分为三个部分: 引脚说明; 初始化内容;主循环。
其他的为注释说明部分。
所以,我们需要实现哪些器官就会在板子上接哪些东西,比如led的灯,已经各种电机,等等,实现了这些基本的功能后,你会发现机器人简直“太听话”啦,好了,我们就先说这么多,后面到底有多么精彩呢?小朋友还是自己体会吧!
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