描述
开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装-胶订是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787302454656丛书名: 创客教育
第1课 EV3机器人初探 1
第2课控制器与电机 8
第3课软件编程 18
第4课程序的保存、下载与调试 24
第5课风扇与时钟——单电机模块 30
第6课移动转向模块与移动槽模块 37
第7课线控小车——触动传感器 46
第8课避障机器人——超声波传感器 54
第9课自平衡机器人——陀螺仪 61
第10课巡线机器人——颜色传感器 68
第11课油门小车——角度传感器 80
第12课会奏乐的机器人——声音模块 86
第13课有表情的机器人——屏幕显示 93
第14课 PID巡线——数据模块 103
第15课菊链与蓝牙 114
附录 EV3参数 128
参考文献 131
机器人教育要从娃娃抓起。
智能机器人活动课程，体现了国家颁布的《基础教育课程改革纲要（试行）》要求的教学理念：关注学生的学习过程，在过程中学习知识、应用知识、解决问题，通过亲身实践，获取直接经验，从小养成科学精神和科学态度，掌握基本的科学方法，提高综合运用所学知识解决实际问题的能力。
我们在多年的机器人教学中，积累了大量的教学经验，发现目前乐高方面的书籍、教材大多是片段式或类似说明书式的内容，真正适合教学及社团活动的、系统的书籍极其匮乏。校外的某些营利性培训机构甚至以比赛为主要学习目标，进行竞赛式突击，背离了机器人教育的初衷。2015年年初受郑剑春老师之托，我们决定写一套系统的、真正适合课堂及社团活动的教材。
本书不同于“字典类”机器人工具书，由执教十多年的资深机器人一线教师亲自编写，通过各种有趣的实例，循序渐进地介绍了程序设计的三大结构及EV3各种传感器的应用，与上册形成结构搭建、动力机械、程序设计完整的EV3学习体系，让同学们能够循序渐进地真正理解乐高的精髓。
21世纪处于科技迅猛发展的时代，懂得如何编写和设计计算机程序是必要的。程序编写已成为主流，如果从小开始学习编程，培养这些孩子成为“中国的比尔·盖茨”“中国的乔布斯”和众多“科技巨人”，让他们成为未来智能世界的领袖，这些不再是梦！
学习编程可以强化学生的逻辑思维能力，编写程序的思路就是如何把一个大问题不断分解成多个小问题，学生必须去思考如何把程序模块合理地安排在整个程序中，让程序流畅地处理输入、演算直到输出，学生的逻辑分析能力会有极大的提升。
本书中选择的编程软件是乐高LEGO MINDSTORMS Education EV3，其编程界面非常友好，并采用模块化编程方法，简单、直观且易学易用，非常适合中小学生学习和使用。
本书可作为机器人初学者的学习用书，也可作为机器人教师开设校本课程或社团活动的参考用书。
由于水平有限，书中难免有不妥之处，欢迎大家交流指正，联系邮箱为[email protected]。
编 者
2016年3月
EV3的编程软件是目前所能接触到的好的机器人编程软件之一，为什么呢？因为它是图形化的程序界面，并且附带了大量的实例教程及帮助信息，即使没有老师讲解或参考资料，也可以自学，是真的吗？一起来看看吧！
如图3-1所示，当打开EV3软件后，在主界面左侧有多个选项卡，在这里可以找到很
第3课
软 件 编 程
学习目标
（1）认识EV3软件的初始界面各个部分及编程各个部分。
（2）会使用快速入门及相关帮助信息自学。
（3）掌握基本的程序编写及下载方法。
（4）学会使用移动转向模块和等待模块（时间）
图3-1 EV3编程软件主界面
第3课 软 件 编 程
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多有用的信息。下面选择快速入门，去找一找你想看的信息吧，相信这里有很多你所感兴趣的内容。
设计与制作
如图3-2所示，搭建手册中的搭建图看起来很方便，但用的时间长了，纸介质的搭建手册可能丢失或破损，其实EV3为我们提供了电子版的搭建图，无论何时都可以查阅参考。
图3-2 编程软件中的搭建图纸
EV3编程软件中提供了几个非常有趣的模型，如图3-3所示。使用45544套装可以搭建出4个核心模型组合，如果再与45560扩展套装配合可以搭建出更加复杂并且有意思的模型，如图3-4所示。
通过模型核心组合与模型扩展组合的搭建，可以学到各种零件的使用方法。EV3的模型不仅仅是搭建那么简单，还需要有程序才能运行，在选定一个模型后，如图3-5所示，软件中会有详细的介绍，包括视频介绍、搭建手册及与之相对应的程序，通过这些自学资料，可以搭建出与软件中一模一样的作品，赶快搭建一个自己喜欢的模型，并下载程序运行，感受一下EV3的魅力吧！
玩中学——乐高机器人入门（下册）
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图3-3 模型核心组合
图3-4 模型扩展组合
图3-5 模型核心组合陀螺男孩
实践与探究
EV3编程软件的用途就是设计编写程序，如图3-6所示，EV3程序设计界面包括以下主要区域。
图3-6 EV3程序设计界面
① 编程画布，在这里编写程序。
② 编程面板，这里有全部的程序模块。
③ 硬件页面，在此创建并管理与 EV3控制器的通信，查看所连接的电机和传感器及其连接位置。重要的是在此处可以将程序下载到EV3控制器中。
④ 内容编辑器，使用文本、图像和视频获取说明或编写的项目进行记录。
⑤ 编程工具栏，放置处理程序的基本工具。
查看一下编程面板中的各个模块，想一想它们都起什么作用，在编程工具栏中有很多使用的工具，试试看，你能学会几个工具的使用。
试一试：参考自学快速入门中的编程视频及说明，设计一个小风扇，下载程序让风扇转起来。
拓展与提高
刚才制作了一个电风扇，要想让机器人走起来并且能够转弯，仅靠一个电机就不能实现了，那么两个电机的模块是哪一个呢？找一找。如图3-7所示，试一试，看它上面的各个参数都是干什么的？机器人要想转弯或者跑得更快需要调节哪个参数呢？
还记得上一课中制作的舞蹈机器人吗？试试看使用计算机该如何编写程序？想一想计算机编程与控制器编程在参数调节上有什么区别。
当模块编写到屏幕边缘的时候该怎么办呢？新的程序模块可以写在下一行，可它呈灰色，是无法运行的。如图3-8和图3-9所示，可以使用连线，在行后一个模块的尾端按住鼠标拖动，连接到第二行的个模块前首端。
图3-8 第二行程序无法运行
图3-7 移动转向模块
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