儿童机器人编程入门教程(儿童机器人编程入门教程图解)

http://www.itjxue.com  2023-04-14 06:56  来源:未知  点击次数: 

小学生机器人编程如何入门?

对于工科领域来说,脱离实践的学习都是肤浅的,对于控制这种强调经验的技术更是如此。如果去问一个程序员怎么学习一块技术,他必贺简纯然让你去多编程。机器人领域也是。如果想把基本功打扎实,那么实践更是必不可少了。

对于普通学生入门来说 一款合适的机器人平台 + 入门级的控制算法进行试验。同时深入地学习相应地理论知识。对于一个有控制基础,需要现学现用的工作者来说,啃一本诸如《现代控制工程》的书籍,在工作者演练,下面的平台内容直接略过。关咐胡于平台的选择和相应的学习教程,我放在最后,防止大图分散了重点。

先结合机器人来说一下控制。对于设计任何一个控制系统来说,需要了解自己的输入、输禅咐出、控制元件,和算法。在一个简易的机器人系统里,分别对应的原件是:

输入 --- 传感器 (声呐,红外,摄像头,陀螺仪,加速度计,罗盘)

控制元件 --- 电机

控制算法 --- 控制板 (小到单片机,大到微机)

输出 --- 你的控制目标 (比如机器人的路径跟踪)

对这四方面都有了解之后,才能基本对机器人的控制有一个较为感性的认识。这是入门的基础。如果你对输入和输出做一个测量,比如用电机将某个轮子的转速从10加速到100,把这个测量勾画出来,那么这一个响应曲线。如何将电机准确快速地从10加速到100,这就需要一个简易的反馈控制器。

上面所说的各个传感器元件,都有廉价版可以购买学习,但随之引入的问题就是他们不精确,比如有噪声。消除这个噪声,你就需要在你的控制系统中引入更多的控制单元来消除这个噪声,比如加入滤波单元。

上面说这么多,只是想表达,理论和算法都是有应用背景的,但同时,学习一些暂时无法应用的算法也并不助于入门,甚至可能走偏门,觉得越复杂越好。所有的工程应用者都会说某某算法非常好,但是经典还是PID。倘若不亲手设计一个PID系统,恐怕真的领略不到它的魅力。我大学本科的控制课程包含了自动控制理论和现代控制理论,但是直到我设计一个四旋翼无人机的时候,才真正建立了我自己对机器人控制的理解。

推荐的那本《现代控制工程》是一本非常经典的专业书籍,需要理论知识,再进行详细的学习。我的建议是先玩,玩到需要时,认真学习这部分理论。

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推荐一些机器人平台。核心都涉及到运动控制。

基于arduino的机器人平台是最大众的平台了,这是一个开源社区,很多关于机器人的简易设计和控制算法实现都能在google得到。淘宝arduino机器人,包括arduino控制板和各类简易传感器,几百块之内钱都能得到。

同时推荐一下Udacity上的Robotics课程,基于arduino也都能实现完成。国外的有些Robotics课程使用的都是Lego Mindstorm作为实验平台(略土豪版)。红外,声呐,陀螺仪这些传感器Lego都有,同时它的电机也可以实现闭环控制。

Imperial College London的Robotics课程就是以Lego为实验平台的,Andrew Davison的课件上所有的理论都可以用Lego实现Andrew Davison: Robotics Course。如果这些都玩腻了,可以试试玩一个机器人飞行控制,比如四旋翼飞机。飞行器是六自由度控制,因此比小车要更加具有挑战性,也需要更精确的控制系统。下面这是我以前的一个四旋翼DIY,基于arduino MultiWii的。依旧淘宝四旋翼飞行器。

MultiWii是一个基于arduino的开源飞控平台,所有c代码都可得,不多于一两万行。如果把这些都研究透了,相比已经是专业水平了。

以上机器人家上看到的,望采纳,谢谢

儿童编程软件scratch怎么用

儿童编程软件scratch使用方法如下:如需学习少儿编程,推荐选择童程童美。童程童美少儿编程体验课,点击可免费报名试听

Scratch软件界面介绍,即它的编程环境。

安装完成后,界面如下:

了解界面上的基本功能区域和功能按钮:

舞台区:显示程序执行的结果;是角色出现、移动、绘画和交互的场所。

背景区:可以管理舞台的背景图片,并在脚本中进行切换和特效处理。

角色列表区:Scratch编程自带角色库,每个角色都有专属于自己的脚本、造型和声音。

代码区:又叫做脚本区,是用来执行命令,即将N个积木根据一定规则卡合在一起,以实现不同的指令。脚本(代码)是学习编程中很重要、很重要的部分。

操控区:即积木区,包括运动、外观、声音等不同功能的积木模块,单独模块中的不同积木,指令都不同,拼搭一起就可以制作脚本程序。

菜单栏:注意,一定要随时保存文件。

程序保存打开菜单栏里,文件保存方法:选择“文件——保存到电脑”;打开已存在的文件方法:选择“文件——从电脑中上迹搜烂传”,找到文件存放位置即可打开相应文件。学少儿编程可以提高孩子逻辑思维、专注力!

想了解更多关于少儿编程的相关内容,推荐咨询童程童美。童程童美专注少儿编程教育,依托3大学习体系,满足不同孩子的学习需求。童程童美不止教孩漏亩子编辑技能,更注重孩子的综合能力培养,通过编程技能的学习,助力孩子的综合能力培养践行美国STEAM教育理念在中国的落地;覆盖6-18岁全年龄段的学习体系数万名学员学习检验姿漏,经过多年打磨,帮助孩子收获学习力和创新力。

少儿机器人课程内容有哪些?

少儿机器人课程体系分为初级班、中级班、态绝高级班三部分。

初级班机器人课程,授课对象大致为5-7岁的青少年儿童。此阶段采用的是乐高WEDO2.0。此阶段的孩子,主要是在认识机器人搭建配件,掌握机器人搭建技巧后,能够独立搭建机器人、四驱车等独立作品。并熟练掌握搭0建中的物理学原理,如“齿轮传动原理、杠杆原理、滑轮、能量守恒原理”等。为以后学习帆穗姿机器人编程打下坚实基础。继而为将来参加FLL/VWX等国际赛事蓄力。中级班机器人课程程的大多为8-9岁青少年儿童。中级班期间,孩子们要认识机器人编程,LEGO—EV3搭建与图形化编程等编程知识。熟悉并掌握机器人编程中的方法,原理,技巧,以及机器人装置,如“棘轮装置”等。以此为机器人高级课程ROBOTC,VEXIQ等打下扎实基础。零件丰富多样,学生可以自由发挥搭建、构造个性化的机器人,并参与实验;含有控制器、触碰传感器、超声波传感器、陀螺仪传感器、光电传感器、马达等,使机器人更形象生动;通过编程,实现机器人的自动避障、自动寻路、自动检测、识别、抓取物体等多种功能;课程科学系统化,由简到难,逻辑逐渐延伸扩散。

高级班机器人课程针对10-18岁青少年儿童开展。此阶段的孩子要学习机器人VEX/VEXIQ/ROBOTC编程知识,将科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)、数学(Mathematics)的学习进行整合。课程内容会包括各种类型的结构件,学生可以自由发挥,学会了解各种机械结构。学习了解控制器、遥控器、碰触传感器、族卖距离传感器、角度传感器、颜色传感器、智能马达等。学会通过编程控制传感器、驱动马达,实现机器人的自动避障、自动寻路、自动检测等多种功能。要求具备参加VEX/VEXIQ等机器人世界锦标赛的能力和水平,随时可以参加机器人世界锦标赛。通过系统的教程对孩子提供各方面培养:动手能力、物理搭建、逻辑思维、编程实践、团队合作等。这样是码 高 机器人的课程体系。

鲸鱼机器人编程教程

鲸鱼机器人编程教程如下:

1、示教器编程,通过链接在机器人控制柜上的,这个厂家配套的示教器,可以对机器人进行实时的操作控制,以及程序编写,特别适用于码垛搬运等示教点数较小的项目。

2、离线编程,先在电脑软件上编写好机器人程序,做好仿真验证,再通过U盘或者网线把程序导入机器人当中,机器人就会按照你之前编好的程序运动。一般适用于轨迹比较复杂或者程序语句较多的中大型项目。

3、手机平板在线编程,一般在新型的协作机器人控制系统中见得比较多,可以通过手机或平板链接机器人,实现在线图形化编程,配合协作机器人特有的拖动示教功能,小白都能轻松上手机器人编程工作。

机器人编程的工程专业是培养适应社会发展需要的德、智、体、美全面发展,具有道德文化素质和社会责任感,掌握工业机器人技术工作必备的知识、技术、较强实践能力、创新精神,主要从事机器人工作站设计、装调与改造滑岩,机器人自动化生产线的设计、应用颂让贺及运行管理等相关岗位工作,具有较强综合职业能力的高素质应用型专野派门人才。

儿童编程的步骤。

步骤1:

首先,选择一个少儿程序学习软件。

目前,国内外有很多少儿编程软件。我认为对外国的偏好在于外国的信息技术水平,尤其兆仔滑是美国、英国、以色列等发达国家,他们比我们先进。在发达国家,创新、创造和编程教育比我们早得多,也更完善。Scratch无疑是目前最受孩子们欢迎的程序之一。它是麻省理工学院为孩子们设计和开发的一个工具。即使没有英文和键盘操作,用户也可以直接使用中文进行图形化编程,使用鼠标将模块拖动到程序编辑栏中,实现相应的功能,轻松创建动画、游戏。因此,建议刚开始学习的孩子从零开始。

步骤2:

其次,我们应该制定一个详细的学习计划并付诸实施。

虽然大多数编程程序都有详细的学习指南,但对孩子来说,详细的学习计划是必不可少的。这项工作必须由家长来做,这就要求家长成为编程的第一个学习者,熟练掌握。例如以色列的儿童编程游戏CodeMonkey,就是一个从简单到深入一步的学习,需要孩子们学习和体验每一个层次,才能真正学到扎实的编程知识。

步骤3:

多参加STEM相关的实践活动。

STEM教育起源于美国。1986年,美国国家科学委员会首次提出STEM教育的概念,即科学、技术、工程和数学。旨在帮助儿童在科学、技术、工程和数学领域全面发展,提高他们的全球竞争力。到目前为止,STEM教育以学科整合和PBL(基于问题的学习)的形式得到了广泛的开展。儿童编程属于T和m的典型结合和重戚亮要实践。此外,还有大量的技术实践,如编程机族腊器人和无人机。有条件的家长应带子女参加。让幼儿充分体验跨领域项目的沉浸式实践,提高创新能力和创造力。

步骤4:

如果家庭条件允许,可以申请培训。

网上有很多自学教程。但首先,这是对父母的一个很高的要求,父母自己一定要学会。即使父母从事的是与计算机相关的职业,有相关的基础、时间,是否能够转化为孩子的学习指导也需要很多的考虑。如果父母自己什么都不知道,学习就更困难了。儿童编程自然是针对儿童的,但也包含了整个编程知识体系,没有专门的指导,就不会容易。如果你想让你的孩子学习编程,就带他一起去学吧。

(责任编辑:IT教学网)

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