第5课 巡线小车一

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1、第5课巡线小车一一、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》的第五节课。在前面的学习中，学生通过给小车装上触角，掌握了小车避障与防跌落的知识。这一节课，尝试给小车装上眼睛，使得小车可以沿着简单的线路前进。本节课主要用到巡线传感器，重点在于巡线过程的分析。二、教学目标1.掌握巡线传感器的使用方法。2.利用两个巡线传感器，制作简单巡线的小车。3.在巡线小车的测试中，找到学习Arduino机器人的乐趣。三、教学重难点教学重点：使用两个巡线传感器进行简单巡线教学难点：小车巡线过程的分析四、教学流程1．抛出疑问，引入

2、新课教师：还记得小车走直线“走不直”的问题吗？如果你阅读了视野拓展，一定知道小车需要一双眼睛来看路。看到教室地面上的那条直线了吗？你可以想办法让小车一直走在这条黑色的直线上吗？前面使用的避障和防跌落可以完成这个功能吗？出示课题《巡线小车一》。分析：地板是白色，线是黑色的。小车要看到这条直线，需要装上能分辨黑白的“眼睛”——巡线传感器。2．教学新课（1）介绍新知识：巡线传感器巡线传感器以稳定的TTL输出信号帮助机器人进行白线或者黑线的跟踪（可以检测白背景中的黑线，也可以检测黑背景的白线），黑色低电平，白色高电平。（2）小车沿黑线直走分析提问

3、：拿出工具盒里面的巡线传感器，思考，该传感器应该安装在哪里才可以看到地面上的黑线，如果小车要跨着黑线走的话，两个传感器之间的距离怎么确定？总结：巡线传感器一左一右安装在小车底盘上，因为小车是跨线走，所以两个传感器之间的距离大于黑线宽度。观察下图，提问：1）小车沿黑线直走，此时左右两个巡线传感器检测到黑线吗？2）小车向右偏时，左右两个巡线传感器输出电平分别是什么？小车应该怎么运动以继续走直线？3）小车向左偏时，左右两个巡线传感器输出电平分别是什么？小车应该怎么运动以继续走直线？（3）基础任务：小车沿黑线直走1）任务描述使用两个巡线传感器，让

4、小车沿着黑线直走。2）搭建硬件将巡线传感器一左一右安装在小车上，注意将传感器感应区朝向下。这里，我们分别接在了数字针脚2、3。3）编写程序在转弯的时候，左右电机的数值差并不大，这是因为小车走直线时，左右偏差不会很大，所以不需要大转弯。（4）小车沿黑线走“S”型分析观察“S”形图，小组讨论，回答问题：1）“S”形图中，小车需要左拐吗？右拐呢？2）左右两个巡线传感器M1、M2都没有检测到黑线，此时小车是什么状态，应该怎么样运动？3）左边巡线传感器检测到黑线，右传感没有检测到黑线，小车应该如何运动？1）左边巡线传感器没有检测到黑线，右传感器检测

5、到黑线，小车应该如何运动？（5）提高任务：小车沿黑线走“S”形1）任务描述使用左右两个巡线传感器，让小车沿着黑线走“S”形。2）搭建硬件同基础任务。3）编写程序注意：走“S”型时小车如果要转弯，应该转大弯，也就是说左右电机数值差要大。3.拓展提升比一比：拿出你的小车与其他同学的小车赛跑吧，看谁既能成功沿黑线前进，又能先到达终点。评价表格如下：左电机数值右电机数值走直线时间走S型时间是否一直沿着黑线运动A组B组C组C组D组...测试：按照上面给出的程序，我们的小车可以走8字吗？阅读：了解视野拓展里面灰度传感器的内容，感兴趣的同学可以使用灰度

6、传感器进行尝试。4．课堂总结通过这节课的学习，我们给小车装上了眼睛，使用巡线传感器完成了小车沿黑线走圆圈以及走“S”型。在这个过程中，提高了逻辑思维能力，动手调试测试能力。5．布置作业1)如果你身边有灰度传感器的话（也可以询问老师），你会使用它让小车寻黑线前进吗？2)探究思考里面的”8”字应该怎么使用巡线传感器走成功呢？要怎么解决呢，你想到好的办法了吗？把你的想法写下来吧。