Piirustusrobotin käyttäminen Arduinolle tunnitunnin opetusohjelmilla: 3 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:01

Luin Arduinon piirustusrobotin työpajaa varten, jotta teini-ikäiset tytöt olisivat kiinnostuneita STEM-aiheista (katso https://www.instructables.com/id/Arduino-Drawing-Robot/). Robotti on suunniteltu hyödyntämään kilpikonnatyyppisiä ohjelmointikomentoja, kuten eteenpäin (etäisyys) ja kääntyminen (kulma), luomaan mielenkiintoisia ratoja.

Työpajan aikana käytimme Hour of Code -oppaan "Anna ja Elsa" opetusohjelmaa auttaaksemme osallistujia perehtymään ohjelmointiin valmistautuessasi robotin ohjelmointiin. Opetusohjelma käyttää graafisia ohjelmointilohkoja välttämään kirjoittamisen ja syntaksin esteitä, mutta vastaava JavaScript -koodi voidaan tarkastella, mikä luo tehokkaan sillan yleisesti käytetyn ja tehokkaan ohjelmointikielen oppimiseen.

Havaitsimme, että koska opetusohjelma käytti samanlaisia komentoja Annan siirtämiseen ympäri näyttöä ja että JavaScriptin muotoilurakenne on hyvin samanlainen kuin Arduino C -koodi, piirustuskuvioita voitaisiin luoda ja testata selaimessa ja sitten luotu JavaScript -koodi kopioida ja muutettu ajamaan robottia Arduinossa! Koodin käyttäminen fyysisen maailman hallitsemiseen on kiehtova osoitus ohjelmoinnin voimasta.

Vaihe 1: Tunnin opetusohjelma

Sekä "Anna ja Elsa" että "Artist" Hour of Code -opetusohjelmat käyttävät komentoja, kuten "Siirrä" ja "Käännä" siirtääksesi hahmoja ympäri näyttöä. Kun opetusohjelma etenee, opit silmukoiden ja sisäkkäisten silmukoiden voiman. Esimerkiksi Annan vaiheessa 12 käytät sisäkkäisiä silmukoita lumihiutaleiden muodostamiseen. Opetusohjelman lopussa saat tyhjän pöydän kokeiltavaksi.

Vaihe 2: Käynnistä Arduino -koodi

Jos tarvitset apua Arduinon käytön aloittamisessa, ei ole parempaa paikkaa aloittaa kuin "Arduinon käytön aloittaminen" -sivu osoitteessa www. Arduino.cc.

Sinun on tietysti rakennettava ja testattava Arduino -piirustusrobotti.

Olen kirjoittanut koodin, joka huolehtii kaikista askelmoottorien käytön yksityiskohdista ja antaa yksinkertaiset liikkeen ja kääntämisen komennot. Lataa liitteenä oleva Arduino -luonnos ja aseta se Arduino -luonnoskansioosi. Avaa se sitten Arduino IDE: llä. Se voi pyytää asettamaan sen uuteen kansioon, mikä on hyvä.

Vaihe 3: Muokkaa koodia

Kun opetusohjelmassa on kuvio, jota haluat käyttää, napsauta "Näytä koodi" -painiketta. Kopioi ja liitä koodi Arduino -luonnoksen silmukka () -toimintoon. Tämä koodi on Anna ja Elsa Vaihe 11:

for (var count2 = 0; count2 <4; count2 ++) {for (var count = 0; count <2; count ++) {moveForward (100); kääntöoikea (60); liikkua eteenpäin (100); kääntöoikea (120); } turnRight (90); }

Huomaa, että "var" JavaScript -muuttujatyyppi ei ole vakiotyyppinen Arduino. Vastaava kokonaisluku olisi "int". Elämän helpottamiseksi olen lisännyt koodin, jotta Arduino tietää, että kun sanomme "var", tarkoitamme "int". Koodissa on kyse abstraktioista.

Kokoa ja lataa koodi! Se on vain niin yksinkertaista. Jos robotin piirustus ei vastaa opetusohjelmassa esitettyä, sinun on ehkä kalibroitava robotti tai tarkistettava löysät pyörät tai vetävät osat.

Kerro mitä keksit!