05四驅(qū)車


一、課題名稱:四驅(qū)車
二、學(xué)習(xí)目標(biāo)
(1)熟悉齒輪傳動(dòng)的搭建。
(2)正確認(rèn)識到齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向,從而使小車的前后輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同。
(3)認(rèn)識運(yùn)動(dòng)傳感器及其使用方法。
(4)調(diào)整電機(jī)速度或者延遲等待時(shí)間,能讓小車更加靠近障礙物。


三、課程內(nèi)容
(1)教師直接引出主題“四驅(qū)車”,特點(diǎn)是四輪驅(qū)動(dòng)。這里需要用到一根“傳動(dòng)軸”將[前輪的軸]的動(dòng)力傳遞到[后輪的軸]上。在講解過程中,教師可以選擇畫圖,或者播放圖片。
(2)教師講解傳動(dòng)軸邊上的電機(jī)它的動(dòng)力是如何給到[前輪的軸]上的。需要用到[冠齒輪]做垂直傳動(dòng)。

(3)搭建環(huán)節(jié)。先搭建車底盤與固定馬達(dá)。
(4)在教兒童如何計(jì)算使用軸的合適長度。比如,馬達(dá)上的軸需要用“1+2+1=4”的長度的軸固定八齒齒輪。
(5)動(dòng)力傳遞到[后輪的軸]上時(shí)需要注意選擇相同齒數(shù)的齒輪確保前后輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度一樣。同學(xué)們需要注意了!后輪軸上的冠齒應(yīng)與前輪軸的冠齒位置呈中心對稱,也就是放在相反的位置。這樣才能確保前后輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致,否則就會像是在“拔河”。

(6)在搭建過程中,我們會發(fā)現(xiàn)后輪軸的冠齒的一側(cè)沒有支撐物,當(dāng)齒輪傳動(dòng)時(shí),齒輪之間的作用力會將冠齒推遠(yuǎn),倒置齒輪間無法嚙合。這里,我們要學(xué)會用合適的零件(軸套)填補(bǔ)后輪軸上的空缺位置。


(7)編程環(huán)節(jié)。這里我們先將速度設(shè)為零,這是為了防止程序在啟動(dòng)時(shí),電機(jī)轉(zhuǎn)向尚未調(diào)整而啟用了上一階段的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向。每個(gè)模塊有0.3秒的運(yùn)行時(shí)間(應(yīng)該是軟件單向輸出信號的時(shí)長,比較程序并沒有下載到主機(jī)內(nèi)部,而是從軟件里發(fā)送消息過去)。
(8)設(shè)立活動(dòng)項(xiàng)目。比如接近物體時(shí)停車。教師介紹運(yùn)用傳感器,它本質(zhì)上是紅外線傳感器,檢測距離長短變化??梢詼y0-10,十一個(gè)距離范圍。數(shù)值變小,代表距離縮短。而我們軟件里的傳感器圖標(biāo),有三類。小圓圈箭頭接近傳感器,代表距離縮短。雙箭頭,代表與上一階段測的距離稍有變化。

(9)這里介紹一下傳感器的初始距離值“上一階段”。比如程序當(dāng)啟動(dòng)時(shí),它不會立即記錄第一次[當(dāng)前距離]。而是程序運(yùn)行到“等待運(yùn)動(dòng)傳感器XX時(shí)”,才會記錄[當(dāng)前距離],這時(shí),只要數(shù)值變化后條件成立,則“等待”運(yùn)行完成,讀取下一階段程序。也就說,沒有運(yùn)行到傳感器的程序時(shí),我們對傳感器做干擾,它都不會理睬你的行為。
