第13课机器人的组成

五年级上学期信息技术考试试题(1)一、填空题：（每题4分）1、人类智能是人与生俱来的一种自然智能，它主要包含三个方面（感知能力），思维能力和行为能力。

2、只要具备一些与人或生物相似的（智能）的自动化机器，都属于机器人。

3、制作一个教育机器人一般要经过搭建机器人、（编写程序）、仿真、下载程序到微电脑等步骤。

4、人能看见东西、听到声音、感觉出环境及光线的变化，是因为人有眼、耳朵和皮肤等( 感觉) 器官。

5、机器人的感觉器官是（传感器）部分。

6、机器人本体就是机械部分，包括（运动机械）和非运动机械，相当于人体骨骼。

7、机器人的大脑是（微电脑）部分。

8、在机器人的头部前方，安装一个类似人眼的高灵敏度红外避障传感器，它的功能主要是识别周围有没有（障碍）。

6、红外避障传感器相当我们的（眼睛）。

7、声音传感器相当于我们的（耳朵）。

8、机器人的智慧来源于（程序）。

9、在诺宝RC软件中，我们可以进入（仿真）环境，进行机器人的模拟运行。

10、当红外避障传感器检测到障碍物时，它传送（1 ）值到红外避障变量。

11、关于机器人的组成中，机器人的感知能力由（传感器）来表达。

12、关于机器人的组成中，机器人的思维能力由（微电脑）来表达。

13、关于机器人的组成中，机器人的行为能力由（机械部分）来表达。

14、诺宝RC的仿真环境中可以添加（障碍物）、色带和传感源。

15、给机器人装嘴巴——唱歌曲需要用到输出模块中的（音乐）模块。

二、选择题（每题4分）1、以下哪种能力不是人工智能所包含的（C ）A．感知能力B．思维能力C．表达能力2、以下说法中不正确的是（C ）A．人类智能是与生俱来的B．人工智能是人类赋予的C．机器人不属于人工智能3、以下哪个不是微电脑的作用（C ）A．处理外界传来的信息B．发出控制指令C．执行命令4、以下机器人程序中不需要用到永久循环的是（C ）A．自动风扇B．避障机器人C．画五角星机器人5、以下条件判断中的表达式正确的是（ A ）A．人体红外变量= = 1 B．0= =光感变量C．轨迹变量= 1 6、红外避障传感器相当于机器人的眼睛，它是由（A）组成，主要功能是识别前言是否有物体的存在。

机器人课程设计表一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握机器人的基本概念、原理和应用，培养学生对机器人技术的兴趣和好奇心，提高学生的创新能力和实践能力。

具体目标如下：1.了解机器人的定义、分类和特点；2.掌握机器人的基本组成和原理；3.熟悉机器人在各个领域的应用。

4.能够使用机器人编程软件进行简单的程序设计；5.能够进行简单的机器人组装和调试；6.能够分析解决机器人运行中的问题。

情感态度价值观目标：1.培养学生对机器人技术的热爱和好奇心；2.培养学生团队合作、创新和实践的精神；3.培养学生对科技发展的关注和责任感。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括机器人的基本概念、原理和应用。

具体安排如下：1.机器人概述：介绍机器人的定义、分类和特点；2.机器人组成与原理：讲解机器人的基本组成、工作原理和相关技术；3.机器人编程与控制：学习机器人编程软件的使用，进行简单的程序设计；4.机器人组装与调试：学习机器人的组装方法，进行简单的调试和故障排除；5.机器人应用案例：介绍机器人在工业、医疗、农业等领域的应用实例。

三、教学方法本课程采用多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性。

具体方法如下：1.讲授法：讲解机器人的基本概念、原理和应用；2.案例分析法：分析机器人应用案例，让学生了解机器人在实际中的应用；3.实验法：进行机器人编程和组装实验，培养学生的实践能力；4.小组讨论法：分组进行讨论和合作，培养学生的团队协作能力。

四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。

具体资源如下：1.教材：选用权威、实用的机器人教材；2.参考书：提供相关的机器人技术书籍，供学生深入研究；3.多媒体资料：制作课件、视频等资料，丰富学生的学习体验；4.实验设备：提供机器人实验设备，让学生进行实际操作和调试。

五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等，以全面客观地评价学生的学习成果。

具体评估方式如下：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与度、提问回答、小组讨论等表现，评估学生的学习态度和理解程度；2.作业：布置适量的作业，让学生巩固所学知识，通过作业的完成质量评估学生的掌握情况；3.考试：进行定期的考试，测试学生对课程知识的掌握程度，包括选择题、填空题、简答题和综合分析题等题型；4.实验报告：评估学生在实验过程中的操作技能和创新能力，通过实验报告了解学生的实验成果；5.项目展示：让学生分组进行项目制作，通过展示和评价，评估学生的综合应用能力和团队合作精神。

义义务务教教育育信信息息科科技技课课程程资资源源 六年级
六年级《信息科技》第13课《控制系统有特点》课件 第四单元 控制系统的描述
第13课 控制系统有特点
第13课 学习目标
义务教育信息科技课程资源
学
1 进一步了解控制系统的广泛应用。
习
目
2 能结合实例分析控制系统的构成和主要特点。
标
3 初步具备用整体观去分析控制系统的意识。
第13课 拓展与提升
义务教育信息科技课程资源
小智爸爸开车，需要用导航系统指路。请你试着用系统的整体性、功能性、 相关性来分析这个导航系统。
1．导航系统自身的主要部分有哪些？ 手机、电源、网络、软件等。
2．导航系统在这个案例中，其显著的功能是什么？ 定位、路线查询等。
3．导航系统与哪些系统相关？说出三个即可。
整体性
把积木拼成一个完整的， 具有某种形状的整体，如 飞机、房子、小动物等， 我感到很有意思！
第13课 学习活动
义务教育信息科技课程资源
二、了解控制系统的主要特点
在汽车生产车间里，流水线 上的工人把一个个零部件按 指定的规则和顺序安装成一 辆辆汽车，成为一个完整的 交通工具。
我明白了，汽车是一个 整体，分散的零部件没 有交通工具的功能。
第13课 课堂导入
义务教育信息科技课程资源
问题情境
走在美丽的农村，我们看见收割机在田间工作、种植大棚里农作物欣欣向荣 ……走在热闹的城市，我们看见人来人往、车水马龙……在熟悉的校园，我们听 到广播传来课间操的音乐……
各种各样的控制 系统使社会生产和人 们生活井然有序。
第13课 课堂导入
义务教育信息科技课程资源
第13课 学习活动
义务教育信息科技课程资源

阳泉学院----毕业设计说明书摘要在当今大规模制造业中，企业为提高生产效率，保障产品质量，普遍重视生产过程的自动化程度，工业机器人作为自动化生产线上的重要成员，逐渐被企业所认同并采用。

工业机器人的技术水平和应用程度在一定程度上反映了一个国家工业自动化的水平，目前，工业机器人主要承担着焊接、喷涂、搬运、取件以及堆垛等重复性并且劳动强度极大的工作，工作方式一般采取示教再现的方式。

本文将设计一台三自由度的工业机器人，用于给注塑机取出成品。

关键词：机器人；气缸；注塑机；结构设计目录摘要 (1)1 前言 (4)1.1机器人概述 (4)1.2机器人的历史、现状 (5)1.3机器人发展趋势 (6)2 机械手设计方案 (8)2.1机械手基本形式的选择 (8)2.2驱动装置的选择 (10)3 引拔设计 (12)3.1设计参数 (12)3.2方案设计 (12)3.3引拔机构结构设计 (12)3.3.1 引拔气缸参数计算 (12)3.3.2 附加导向杆机构设计 (14)4 机械臂的设计 (15)4.1设计参数 (15)4.2方案设计 (15)4.3机械臂气缸的选用 (15)4.3.1 预选气缸的缸径[3] (15)4.3.2 预选气缸行程 (16)4.3.3 验算缓冲能力 (16)4.3.4 活塞杆长度的验算 (16)4.3.5 计算气缸的空气消费量 (16)4.3.6 选择活塞杆端部接头 (16)4.3.7 选择气缸的品种和安装形式 (16)5 横行的设计 (18)5.1设计参数 (18)5.2方案设计 (18)5.3横进气缸的选用 (19)5.4导轨设计 (20)6 机械手结构设计 (21)6.1夹持器设计的基本要求 (21)6.2夹紧装置设计. (21)6.2.1 夹紧力计算 (21)6.2.2 驱动力计算 (22)6.2.3 气缸驱动力计算 (22)6.2.4 选用夹持器气缸[2] (23)6.2.5 手爪的夹持误差及分析[4] (23)6.2.6 楔块等尺寸的确定 (26)6.2.7 材料及连接件选择 (29)7 气动顺序动作的确定 (31)8 安装 (32)9 维护 (33)8.1机械手循环周期 (33)8.2导轨和轴承 (33)8.3驱动系统 (33)8.4气动系统 (34)8.5真空抓手回路 (34)8.6注意配线磨损 (35)8.7检查润滑 (35)8.8检查成型设备 (36)10 结论 (37)参考文献 (38)致谢 (39)1 前言1.1 机器人概述在现代工业中，生产过程的机械化、自动化已成为突出的主题。

《机器人行走》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本节课的作业设计旨在通过实际操作，使学生能够：1. 理解机器人行走的基本原理。

2. 掌握编程控制机器人行走的技能。

3. 培养学生的逻辑思维能力和团队协作精神。

二、作业内容1. 理论学习：学生需预先学习机器人的基本构造、工作原理以及控制方式，包括编程软件的基础知识。

2. 编程练习：学生需利用指定编程软件，编写一个简单程序，使得机器人能够按照预定的路线行走。

要求学生在编程时考虑周全，尽量使机器人行走路径精准无误。

3. 模拟与调试：在确保机器人硬件设施安全的情况下，学生在实操场地使用所编程序对机器人进行调试。

注意观察机器人的运行情况，并根据实际调试结果对程序进行优化。

4. 团队合作：学生需分组进行，每组至少有两位同学共同完成机器人的调试工作。

通过团队之间的协作，学生应学会沟通、交流与配合。

5. 创新挑战：鼓励学生在保证机器人基本行走功能的前提下，尝试加入一些创意元素，如增加障碍物躲避功能或增加互动元素等。

三、作业要求1. 编程准确：程序编写应准确无误，确保机器人能够按照预定的路线行走。

2. 调试细致：在调试过程中，学生应认真观察机器人的运行情况，并仔细记录每一次调试的结果，以便后续的优化改进。

3. 团队合作：小组内成员应相互配合，共同完成机器人的调试工作。

每组需推选一名同学作为小组代表，负责汇报和展示成果。

4. 创新突出：鼓励学生在完成基本任务的基础上，积极思考、创新，增加机器人功能的多样性和趣味性。

5. 记录完整：学生需在作业完成后，撰写一份简短的实验报告，记录理论学习、编程练习、模拟与调试及团队合作的过程和心得体会。

四、作业评价1. 教师评价：教师将根据学生的程序编写、调试结果、团队合作及创新程度等方面进行评价。

2. 小组互评：小组之间相互评价，包括机器人的行走路线准确性、团队配合程度及创新点等。

3. 自评反思：学生需对自己的作业进行自评，反思在完成作业过程中的收获与不足。

第13课机器人的组成［教学目的与要求］1.学习机器人的组成。

2.能够掌握机器人组件的知识。

3.学会理解机器人“器官”与人类的相同和不同点。

4.通过交流，理解每一局部组件的主要原理和用途。

5.培养学生的信息素养。

6.感受机器人的工作特点。

7.尝试将机器人的各组件与实物对应起来。

8.观察机器人实物，体会机器人的组成特点。

［课时安排］建议安排1课时。

［教学重点与难点］1.重点：机器人的组成知识。

2.难点：学会将机器人实物与相对应的组件联系起来。

［教材分析与教法建议］1．教材的地位与作用机器人组成是机器人局部的重要内容，本课为机器人局部的第二课，学生在之前已经初步理解了机器人的定义和发展历史，在本课中，教师应着重将机器人的实物引入课堂，让学生拥有更多的感性理解，并在此基础上形成较为完整的立体概念，为后续学习提供有利的引导。

本课的内容顺应前面知识，在教学上应保持教学内容的延续、畅通，教学环节连接，并能够为后面课时的学习打下基础，让学生能够顺利形成一定的认知结构，促动其信息素养的提升。

2．教学方法指导机器人的组件介绍是机器人局部的重要内容之一，在讲授使用方式的时候，能够采用范例讲解与学生自学相结合。

因为本课知识点比较多，完全放手让学生自学，对于局部基础较弱的学生来说时间不够，所以必要的实例讲解能够大大提升教学效率。

能够由教师演示范例，也能够鼓励学生自我尝试，利用讲授法集体授课，来提升本课的教学效果。

在学习本课之前，应对学生实行必要的分组训练，保证每位学生都能有一定的学习空间和机会。

［参考资料］1.机器人虽然是由多种配件构成的，但大致可分为4种。

－组织部：机器人的外型(身体，手，腿，脚，关节等)。

－传感器部：识别外部环境的局部(视觉传感器、声音传感器、嗅觉传感器、触觉传感器等)。

－控制部：判断识别到信息和抑制动作的局部(微型计算机)。

－驱动部：让机器人实际动作的局部(马达，液压装置，空压装置等)。

2.机器人的大脑：能够有很多叫法，能够叫做微控制器，微处理器，处理器或者计算器等，不过这都不要紧，通常微处理器是一块芯片，而其它的是一整套控制器，包括微处理器和一些别的元件。

第十三课《机器人来了》一、教材分析《机器人来了》是小学一年级下册“造型•表现”领域的美术课。

随着科技的发展和人们生活的需要，机器人已经被运用的越来越广泛，已然成为人们工作生活的好助手。

一年级的小学生对机器人有了解，因为在绘本、书籍、新闻、影视动画作品中各种机器人的形象也伴随着孩子们成长，所以特别喜爱和着迷。

本课旨在通过图像识读各类机器人，感知机器人不同的造型及功能设计，并学习运用线描结合剪贴的方式创作自己想象中的机器人，从而提高学生想象力和创造力，培养科学创新的精神。

教材中提供大量的机器人图片，是进行图像识读的重要基础，从中可以丰富学生对机器人造型、功能的认知，提高学习的兴趣，也为后期设计提供创作的元素。

教材中的提示可以使学生更清晰本课学习的美术表现方法及要求，再结合同龄人的优秀作品，可以鼓励学生敢于创想，开拓设计思维进行积极的创作。

围绕设计制作的方法，学习设计造型独特、功能新奇的机器人。

二、学情分析一年级的学生对于画结合剪贴的综合性美术表现方式，具有很强烈的学习热情，他们的思维活跃且敢于尝试，并有丰富的想象力和创造力，在机器人的功能、造型上进行适当引导，就能激发学生创作自己想象中的机器人。

线描造型的方式，在本册用线造型的《五彩的烟花》、几何造型的《缤纷花布》的学习中，学生对于线描造型有一定的基础，《卷纸动物》、《窗花花》、《漂亮的拉花》纸造型课中，掌握了基本的折剪贴的方法，教学中结合学生前期的学习经验，教师进行有效示范，帮助学生拓宽创意思路，使设计思维更独特新颖。

三、教学目标1.通过图像识读，认识机器人的不同造型与功能，懂得机器人与人类的密切关系。

2.运用观察、联想、比较等方式了解机器人造型和功能的多样，运用线描结合剪贴的方法表现出造型独特、功能新奇的机器人。

3.在学习创作机器人的过程中体验设计的乐趣，激发想象力和创造力，培养科学创新的精神。

四、教学重点与难点重点：认识机器人的造型特点和多样功能，用线描结合剪贴的形式表现机器人。

《认识并安装扫地机器人》教学设计
扫地机器人一般只需要安装两侧的掂板其他部
件都是安装好的,在机器人底部塑料盒两部学生了解如何安通过了解如何安装与使用扫地机
有两个塑料卡子,将拖板垂直对准卡子往下按即装与使用扫地机器人.让学生能
可完成安装，操作箱单。

器人够主动帮忙安装小贴土扫地机器人
清洗拖布也非常简单直接将拖布撕下来活
洗就可以了，不需要将拖板取下来，
2.尘盒的拆卸与安装。

I.根据上图.我们可以看到扫地机器人的尘盒大多放置在机体内部.一般情况下,它们往往
都是被安置在面板下边,所以先要打开扫地机器人顶部面板上的苣板。

有的扫地机器人只需按
压一下就能够自动弹开；有的有特别的按钮，按下之后盖板才会自动致起；有的则需要找到
凹槽,用手指将盖板我开。

3.打开扫地机器人差板之后,大家就能够看到安装到位的尘盒了。

尘窟大同小异.有的尘
盒上还会附带一些清理小工具：我们只需找到尘盒的提手.向上轻轻拉动.尘盒就会被成功拆卸
下来“
将尘盒里的垃圾倒出.并用清水将尘盒洁洗干净。

4.尘窟清理结束后.就要将它装回去在安装扫地机器人尘食的时候，一定要区分其正反
面，以确保正确安装尘盒。

评价与收获
1.请你把扫地机器人的工作原理和安奘使用方法讲给家人听，救他们如何安装和使用扫
地机。

第13课《机器人来了》（教案）2023-2024学年美术一年级下册教学内容：本课为美术一年级下册第13课《机器人来了》。

本节课将引导学生学习机器人的基本特征和设计原理，培养他们运用美术技巧表达创意的能力。

课程内容主要包括：1. 机器人基本特征的介绍；2. 设计原理的讲解；3. 创意机器人的绘制。

教学目标：1. 知识与技能：让学生了解机器人的基本特征和设计原理，掌握绘画机器人的基本方法。

2. 过程与方法：通过观察、讨论、实践等方式，培养学生运用美术技巧表达创意的能力。

3. 情感、态度和价值观：激发学生对机器人的兴趣，培养创新意识和审美情趣。

教学难点：1. 机器人基本特征的把握。

2. 设计原理的理解与应用。

3. 创意机器人的绘制。

教具学具准备：1. 教具：多媒体设备、机器人模型、教学课件。

2. 学具：绘画纸、彩笔、剪刀、胶水等。

教学过程：1. 导入：通过展示机器人模型和图片，激发学生对机器人的兴趣，导入新课。

2. 新课内容讲解：介绍机器人的基本特征和设计原理，让学生了解机器人的构造和功能。

3. 案例分析：展示创意机器人的作品，引导学生分析其设计原理和表现手法。

4. 实践操作：学生根据所学知识，动手绘制创意机器人。

5. 作品展示与评价：学生展示自己的作品，互相评价，教师给予指导和鼓励。

6. 课堂小结：总结本节课所学内容，强调机器人设计的重要性。

板书设计：1. 课题：第13课《机器人来了》2. 教学目标：了解机器人的基本特征和设计原理，掌握绘画机器人的基本方法。

3. 教学难点：机器人基本特征的把握，设计原理的理解与应用，创意机器人的绘制。

4. 教学内容：机器人基本特征的介绍，设计原理的讲解，创意机器人的绘制。

作业设计：1. 绘制一幅创意机器人的作品。

2. 用文字描述自己的设计思路和创作过程。

课后反思：本节课通过讲解机器人的基本特征和设计原理，让学生了解了机器人的构造和功能，激发了他们对机器人的兴趣。

在实践操作环节，学生能够运用所学知识，动手绘制创意机器人，培养了他们的创新意识和审美情趣。

炸 窄 摄 宠 惟
随着高新科技的发展， 各种千奇百怪的机器人 纷纷闪亮登场，我们的 工作和生活也因此有了 日新月异的变化。
千奇百怪：形容事物奇异而多样
日新月异：每天每月都有新的变 化，形容进步、发展很快。
自由朗读课文的第二自然段， 说说机器人可以帮助我们做哪 些事情？
打扫卫生 搬运东西
深井采掘 排除炸弹
1、把生字新词读正确，语 句读通顺。 2、借助工具书，理解日新 月异、大显身手、得心应 手、千奇百怪的含义。
（手帕）（丝帕）（帕子） 帕 （竹笛）（笛声）（汽笛） 笛 （属于）（归属）（金属） 属 （竞赛）（竞争）（竞技） 竞 （屏风）（屏幕）（荧屏） 屏 （外貌）（风貌）（容貌） 貌
帕&怕 笛&苗 竞&竟 貌&藐
清洗摩天大厦的墙面和窗户 扑灭大火 控制毒气泄露
追捕亡命之徒
思考：本段是围绕哪 句话来写的？ 现在，越来越多的事情 都由机器人来做了。
摩天大厦墙面和窗户的清 洗、深井采掘、扑灭大火、控 制毒气泄漏、排除炸弹、追捕 亡命之徒，这些危险的事，机 器人都能大显身手。 大显身手：充分显露自己的本领。 这句话采用了什么说明方法？
（恶毒）（狠毒）（毒品） 毒 （灭亡）（死亡）（亡羊补牢） 亡 （徒劳）（徒手）（徒弟） 徒 （打捞）（捞取）（捞鱼） 捞 （寂寞）（寂静）（孤寂） 寂 （寂寞）（落寞） 寞
毒&莓 捞&涝 徒&陡 寞&漠
你能读出他们的正确读音吗？
shà
jué kòng xiè
厦 掘 控 泄
zhà zhǎi shè chǒng wéi
机器人是具有一定智能的机 器，它能模仿人的眼、耳、口、 鼻、手等感觉器官，按照人的指 令做出各种各样的动作，因而被 人们誉为“千里眼”、“顺风 耳”、“飞毛腿”、“铁胳膊”。

22
③内撑式机械夹持器
内撑式机械夹持器采用四连 杆机构传递撑紧力，如图8-13 所示。
其撑紧方向与上述两种方式 的外夹式相反。钳爪3从工件内 孔撑紧工件，为使撑紧后能准 确地用内孔定位，多采用三个 钳爪(图中只画了两个)。
图8-13 内撑连杆杠杆式夹持器 1-驱动器 2-杆 3-钳爪
直角坐标型工业机器人 圆柱坐标型工业机器人 球坐标型工业机器人 多关节型工业机器人 平面关节型工业机器人
8
1）按操作机构坐标形式分类
①直角坐标型工业机器人
运动部分由三个相互垂直的直 线 移 动 组 成 如 图 8-3 所 示 ， 其 工 作空间图形为长方体。各个轴向 的移动距离，可在各个坐标轴上 直接读出，直观性强；易于位置 和姿态的编程计算，定位精度最 高，控制无耦合，结构简单。
图8-l 工业机器人
2
综合上述定义 ，工业机器人有以下三个重要特性： 1) 是一种机械装置，可搬运材料、零件、工具或完成多
种操作和动作功能，即具是有通用性。 2) 可以再编程并具有多样程序流程，这为人-机联系提供
了可能，也使具有独立的柔软性。 3) 有一个自动控别系统，可以在无人的参与下，自动完
成操作作业和动作。
确定一个工业机器人操作机位置时所 需要的独立运动参数的数目称为工业机器 人的运动自由度。
自由度数取决于作业目标所要求的动 作。对于进行二维平面作业需三个自由度； 若要具有随意的位姿，则至少需要六个自 由度；而对于回避障碍作业的工业机器人 则需要有比六个自由度更多的冗余自由度。
工业机器人操作机常采用回转副或移
图8-7 平面关节型工业机器人
13
2)按控制方式分类 ① 点位控制工业机器人
采用点到点的控制方式，它只在目标点处准确控制工 业机器人手部的位姿，完成预定的操作要求，而不对点与 点之间的运动过程进行严格的控制。

统计家长反馈意见，分析课程优 缺点 针对问题制定改进措施，优化课 程设计 及时向家长反馈改进情况，增强 家园合作效果
预告下一讲主题及准备事项
提前介绍下一讲主题《动 物王国探险记》
提醒家长和孩子提前准备 相关材料，如动物图片、 玩具等
鼓励家长和孩子一起预习 相关知识，激发学习兴趣 和期待感
谢谢您的聆听
团队协作实践
组织孩子们分组合作，共 同解决挑战任务中遇到的 问题。
培养团队协作和创新思维能力
分工协作
引导孩子们根据各自特长 分工合作，提高团队协作 能力。
创意碰撞
鼓励孩子们交流分享创意 想法，激发创新思维火花。
跨学科融合
将科学、技术、工程和数 学等多学科知识融入挑战 任务中，培养孩子们的跨 学科素养。
引导孩子们学习简单的编程知识，为机器 人设定动作和任务。
机器人障碍赛
设置障碍赛道，让孩子们操控机器人完成 比赛。
孩子们运用所学知识解决问题
01
02
03
运用科学原理
引导孩子们了解机器人的 工作原理，运用所学科学 知识解决机器人在运行过 程中遇到的问题。
创新思维应用
鼓励孩子们发挥想象力和 创造力，为机器人设计独 特的功能和外观。
简单机器人制作与操作实践，培养动手能 力
机器人编程初步体验，激发逻辑思维兴趣
团队协作与沟通能力提升，促进社交技能 发展
家长填写反馈表，提出宝贵意见
对课程内容、教师表现、孩子表现等方面 进行评价 针对课程难度、时间安排、互动环节等提 出建议
分享孩子在家中的相关表现和进步，以便 教师更好地了解孩子
整理分析反馈结果，持续改进课程质量
颁发奖品，激励孩子们继续努力
设立奖项

第13课走直线小车一、教材与学生情况分析本节课是《Arduino创意机器人》第三章《智能小车》的第一节课。

通过前面两章的学习，学生对Arduino软硬件已经有了很深的认识，但是学生对小车的接触都比较少。

因此，这节课是在前面学习的基础上，带领学生走进小车的新奇世界，学会简单的小车前进、后退，进一步激发学生学习机器人的动机。

二、教学目标：1.通过小车电机接线，了解小车动起来的原因。

2.通过编写程序让小车前进、后退，理解小车走直线的原理。

3.尝试解决小车“走不直”问题，培养探究能力。

三、教学重难点教学重点：小车前进、后退。

教学难点：1.小车运动方向分析；2.小车走不直原因分析。

四、教学流程1．引入新课教师：大家从工具盒子里面拿出我们的小车，看到小车以后，想不想让小车动起来，小车最简单的动作是什么？出示课题《走直线小车》。

2．教学新课（1）任务描述脱机工作下（不用连接USB数据线，通过外接锂电池实现），让小车前进、后退。

（2）搭建硬件回忆《智能风扇》单元中电机的接线。

引导学生将小车电机引出的线接到M1、M2的正负极。

本单元将红线接正极，黑线接负极。

M1和M2分别对应连接左右两个轮子。

图13.1（3）编写程序（仅作参考）单击模块，将指令拖曳到脚本区，设置电机M1数值，通过复制，快速设置电机M2。

（如下图）21图13.23图13.3（4）编译上传程序编写完成，单击，再单击。

【提示】在测试时，可以使用锂电池给小车供电，便于测试。

当提示上传成功后，拔掉USB数据线，接上锂电池，就可以观察脱机工作下，小车前进。

想一想：怎样让小车后退呢？【提示】M1、M2数值相同，正负就可以让它的方向反过来了。

只要在转速数值前面加一个“-”号就可以实现了。

3．拓展探究观察小车，看其是否能走一条直线。

思考小车为什么“走不直”。

阅读“我要读”，进一步了解小车“走不直”原因以及解决方法。

观察自己的小车前进路线，微调左右电机数值，使其尽量走直线。

ppt课件
32
多机器人系统的优点
与单个机器人相比，多机器人系统具有许多优 点：
(1)单个机器人不能完成某些任务，必须依靠多个 机器人才能完成。如执行战术使命、足球比赛等， 必须要由一个机器人团队来完成而非单个机器人。
(2)对于可以分解的任务来说，多个机器人可以分 别并行地完成不同的子任务，这比单个机器人完 成所有的子任务要快得多。就是说，多机器人系 统可以提高工作效率。
1989年，我国水下机器人首次出口美国。
1900年，中国第一台工业机器人通用控制器研制成 功。
1993年，中国唯一的机器人技术国家工程研究中心 成立。
1998 年 ， 中 国 中 国 机 器 人 领 域 唯 一 一 家 通 过 了 ISO9001国际质量体系认证。
ppt课件
11
我国工业机器人数量增长迅速。2000年我国仅 拥有3500台机器人，到2005年增加到7000台，到了 2011年末我国运行中的工业机器人总量已经接近7.5 万台，增长率高达32.13%。2012年新增2.69万台机 器人，增速为19.16%。据国际机器人联盟的预测， 2014年中国将成为全球工业机器人的最大拥有国。
西周时期，偃师就研制出了能歌善舞的伶人， 这是中国最早记载的机器人。
1800年前的汉代，大科学家张衡发明了计里鼓 车，计里鼓车每行一里，车上木人击鼓一下，每行 十里击钟一下。
后汉三国时期，诸葛亮成功地创造出了“木牛 流马”，并用其运送军粮，支援前方。
1800年，马均发明了龙骨水车用于灌溉，并制 作了水转百戏图用于娱乐。
机器人—环境交换系统是实现机器人与外部环境中 的设备互换联系和协调的系统。 机器人与外部设备 集成为一个功能单元,如加工单元、焊接单元、装配 单元等。当然,也可以是多台机器人、多台机床或设 备、多个零件存储装置等集成为一个去执行任务的 功能单位。

学会用整体观分析控制系统，理解控制系统中各个部分的关系。
二、过程与方法
通过小组讨论和实践操作，培养学生的合作能力和动手能力。
引导学生观察、分析和总结，提高学生的思维能力和解决问题的能力。
三、情感态度与价值观
培养学生对控制系统的好奇心和探究欲望，激发学生对信息科技的热爱之情。
教学重难点
重点
难点
理解控制系统的主要特点，包括整体性、功能性和相关性。
提问学生：“在视频中，你们看到了哪些控制系统？它们是如何工作的？”
引导学生思考控制系统在生活中的重要性。
观察视频中出现的控制系统。
积极回答教师的问题，分享自己对控制系统的认识。
设计意图：
通过播放视频，展示控制系统的广泛应用，激发学生的学习兴趣。
教学环节
教师活动
学生活动
讲授新课
1.知识讲解
结合课件，讲解控制系统的概念，强调控制系统在生活中的无处不在。
教学环节
教师活动
学生活动
评价与反馈
组织各小组展示他们填写的表格和讨论的结果。
引导其他小组的学生进行评价，提出优点和建议。
对各小组的表现进行总结评价，肯定学生的努力和创意，同时指出存在的问题和改进的方向。
各小组代表展示他们的表格和讨论结果，向全班同学介绍小组的工作。
认真聆听其他小组的展示，积极评价，提出自己的意见和建议。
向全班汇报小组的讨论结果。
认真听讲，了解活动的内容和目的。
按照教师的指导，进行实践操作，观察机器人在删除和添加播放器后的变化。
小组内讨论，分享自己对控制系统整体性和功能性的理解。
设计意图：
让学生在实际观察中了解控制系统的组成和功能。通过讲解和讨论，帮助学生深入理解控制系统的主要特点。通过实践操作，让学生亲身体验控制系统的整体性和功能性。

来 哪些好处呢？
才 罢休
能 就能 无处可逃
善于 一旦 直到
停止
运用了举例子的说明方法，详细地写出了
机器人执行任务不怕危险、坚决果断、行动 迅速，无人能敌。
自由朗读文章第三段，
主要围绕哪句话来写，主要讲了什么内容？
一些人们做不了的事，机器人 做起来却得心应手。
得心应手：心里怎么想，手就 能怎么做，形容运用自如。
千奇百怪：形容事物奇异而多样。
日新月异：每天每月都有新的变化，形容 进步、发展很快。
随着高新科技的发展， 各种千奇百怪的机器人纷 纷闪亮登场，我们的工作 和生活也因此有了日新月 异的变化。
“千奇百怪”说明机器人数量之多，功能之奇。
“日新月异”体现现代科技发展快，机器人 对人们工作和生活影响之大。
课文又是从哪两个方面来介绍机器人的神奇的？ 我们的工作和生活也因此有了日新月异的变化。
这句话运用了什么说明方法？
一些人们做不了的事， 机器人却做起来得心应手。
做不了——得心应手
说明方法：作比较
神奇
1.介绍了几件得心应手的事？分别 是什么？ 2.圈出文章中特别能体现机器人神 奇的词语。
得心应手 轻而易举 精确而快捷
一些人们做不了的事，机器人却做 起来得心应手。
下到万米深的海底打捞物品 钻进狭窄的洞穴探险 飞到遥远的火星拍摄照片 精确快捷地完成脑部手术
深井采掘
扑灭大火
控制毒气泄露
复杂 危险
排除炸弹
追捕亡命之徒 详细介绍
神奇
采用了什么说明方法？ 举例子
从哪些词语可以体会到机器人的功能神奇？
摩天大厦墙面和窗户的清洗、深井采掘、 扑灭大火、控制毒气泄漏、排除炸弹、追捕亡 命之徒，这些危险的事，机器人都能大显身手。

《机器人技术基础》课程教学大纲一、课程名称（中英文）中文名称：机器人技术基础英文名称：Robotic Technology Foundation二、课程编码及性质课程编码：0801051课程性质：选修课三、学时与学分总学时：32学分：2.0四、先修课程机械原理、机械设计、材料加工工程、工业控制五、授课对象本课程面向材料成型及控制工程专业学生开设，也可以供机械科学与工程专业和机电一体化专业学生选修。

六、课程教学目的（对学生知识、能力、素质培养的贡献和作用）本课程是本专业的核心选修课程之一，其教学目的主要包括：1. 系统全面掌握机器人技术专业知识，具备应用这些知识分析、解决机器人应用中的系统集成及其自动化控制等复杂问题的能力；2. 掌握机器人概况、机器人学的数学基础、机器人运动学、机器人动力学、机器人控制原则与方法、机器人在材料成型加工中的应用以及人工智能，具备针对不同需求设计机器人集成制造/加工系统的能力；3. 理解不同机器人系统架构的特点与共性问题，掌握机器人路径规划与离线仿真分析方法，具备机器人集成系统的性能分析与评价能力；4. 了解机器人技术的发展前沿，掌握其在机械制造、材料成型、医疗、电子、航空航天与资源开发等行业的发展特点与动向，具备研发机器人制造/加工的基础与能力。

表1 课程目标对毕业要求的支撑关系七、教学重点与难点：教学重点：1）机器人应用范围非常广泛，其形式与结构等也多种多样，本课程以介绍机器人系统结构、设计与控制为主体，以讲述机器人集成制造/加工系统为重点；2）在全面了解与掌握机器人系统种类及结构特点的基础上，重点学习机器人系统设计与控制技术、机器人路径规划、离线仿真以及集成系统设计与实现；3）课程将重点或详细介绍机器人在机械制造、材料加工工程、先进制造中的典型应用，而对较普遍应用的系统仅作简要介绍或自学。

4）重点学习的章节内容包括：第3章“机器人运动学与动力学”（4学时）、第4章“机器人的驱动与控制”（4学时）、第5章“机器人轨迹规划及离线仿真”（4学时）第6章“工业机器人应用”（8学时）第7章“机器人系统集成技术”（4学时）。