6年级上册信息技术 认识开源机器人 逐字稿-2,865字
师:同学们,今天我们要学习小学信息技术六年级的内容——认识开源机器人。家电智能化是当下主流及未来家电发展趋势,智能家电搭载红外感应系统和碰撞式缓冲带,能智能感应周围环境。同学们,看看这幅画面,熟悉吗?在哪见过它?知道它名字吗?能说说它有哪些用途?和传统清洁工具相比,它又有什么优势呢?今天,我们先来认识机器人。
大家看,图上有四幅画面,展示了不同类型机器人。左上角是可爱的对话机器人,它有大大的眼睛,小朋友可以和它对话,它能控制电器开关、灯的亮暗,还能给小朋友讲故事,是不是很聪明?右上角这幅图,同学们见过吗?这是物流机器人。购物节时,爸爸妈妈网购的货物搬运成难题,科学家设计出物流机器人,它有长长的手臂,能自动搬取货物放到传输带上,传送到所需之处,节省时间和人力,大大提高生活效率。左下角这幅图,大家肯定在体育运动会上见过吧?对,运动会上,热心家长用无人机拍摄全景画面。这就是无人机,属于机器人的一种,机身上可搭载摄像头等高科技工具,能拍摄全景、俯瞰全局,还能播撒农药。最后一幅图,看起来有点陌生。左边是鲜艳欲滴的草莓,传统采摘方式,人用手摘,容易踩破草莓,破坏口感。右边这个机器叫采摘机器人,能代替人类巧妙、灵活、方便地摘取草莓果实,在不碰到草莓的情况下,安全有效地完成采摘。
现在,请同学们思考5个问题:这些机器人有哪些共同特点?能为人类解决哪些问题?它们如何运动?运动过程中怎样获取能量?我们身边还有哪些类似工具?大家讨论一下。
师:好,大家发现,这些机器人都很聪明,能自动执行人类命令,帮助解决生活难题。比如对话机器人,能给小朋友讲故事,不知疲倦,不会口干;物流机器人能运输各种货物,方便运输;无人机能站在高处拍摄全景,有“一览众山小”之感。那么,它们如何获取能量呢?虽然没带长长的电线,但机身内部都有电池,通过电池提供能量。像银行的自动取款机、商场门口的导航机器人等,都是我们身边类似的工具。下面,我们来认识机器人的名称。
机器人是一种可依靠自身动力和控制能力实现某种功能的机器,类似人类的机器。它有三种主要功能:自动控制、自动运动、自动调整。在自动控制中,可根据机器人具体内容控制运动方向、舵机角度及运行速度等;控制过程中,根据服务对象不同,还能及时改变运动方向。自动运动,大家看刚才的图例,机器人运行无需监控,能自动完成任务,运动节奏还可根据环境自动改变。最后,机器人能自动调整运动方向、速度等,还能根据服务对象不同,调整运动量、运动水平及提供适量信息,这就是我们认识的机器人。今天主题是其中一种——开源机器人,什么是开源机器人呢?开源机器人是一种应用于科学研究和教学的资源开放型机器人,重点是开放型,具有极大开放性,能提供更多开放来源。其特点主要体现在:机器人硬件或软件具有开放性,能容纳更多传感设备,丰富机器人功能;硬件和软件资源对外开放,方便技术开发人员交流,以及设计者、使用者对开源机器人进行二次开发。大家看,开源机器人机身上有丰富插口,这就是外接口,每个外接口对应很多传感器。我们学习的开源机器人中,主要有以下四种传感器,大家观察这四幅图,有哪些相似和不同之处?
师:聪明的同学肯定发现了,它们前端不同,后端类似,后端用来外接数据线与开源机器人机身相连,前端是传感部分。第一个是触碰传感器,触碰点在前端,弹片弹下去显示已触碰,弹开则是未触碰状态,像智能电风扇等电器就常用它,相当于是智能开关。第二幅图是光照传感器,同学们在Scratch中学习“机灵的小老鼠”时,一定对光照有印象。光照是了解外界的重要参数,光照传感器能准确识别光线强弱并转化为数值,应用广泛。比如自动开关的路灯,设定一个阈值,光线值低于阈值时,路灯自动开启照明;高于阈值时,自动关闭,达到节能环保目的。第三个,可能大家接触较少,是火焰传感器,前方有感应头,对火焰特别敏感,能识别前方是否有火焰,是灭火英雄,灭火机器人机身上就安装了它。最后一个,大家肯定熟悉,戴着帽子的人体红外传感器,能感受人体红外线并传递给机器人,做出相应反应。很多智能家居都用它,比如设计防盗报警器。以上是常见的四种传感器,走迷宫机器人和上菜机器人会综合应用多个传感器,达到开源服务人类的目的。大家思考下,身边还有哪些开源机器人应用?这些传感器有哪些共同特征?和小伙伴探究一下。下面,我们来了解开源机器人的组成。