05四驱车


一、课题名称:四驱车
二、学习目标
(1)熟悉齿轮传动的搭建。
(2)正确认识到齿轮的转动方向,从而使小车的前后轮转动方向相同。
(3)认识运动传感器及其使用方法。
(4)调整电机速度或者延迟等待时间,能让小车更加靠近障碍物。


三、课程内容
(1)教师直接引出主题“四驱车”,特点是四轮驱动。这里需要用到一根“传动轴”将[前轮的轴]的动力传递到[后轮的轴]上。在讲解过程中,教师可以选择画图,或者播放图片。
(2)教师讲解传动轴边上的电机它的动力是如何给到[前轮的轴]上的。需要用到[冠齿轮]做垂直传动。

(3)搭建环节。先搭建车底盘与固定马达。
(4)在教儿童如何计算使用轴的合适长度。比如,马达上的轴需要用“1+2+1=4”的长度的轴固定八齿齿轮。
(5)动力传递到[后轮的轴]上时需要注意选择相同齿数的齿轮确保前后轮的转动速度一样。同学们需要注意了!后轮轴上的冠齿应与前轮轴的冠齿位置呈中心对称,也就是放在相反的位置。这样才能确保前后轮转动方向一致,否则就会像是在“拔河”。

(6)在搭建过程中,我们会发现后轮轴的冠齿的一侧没有支撑物,当齿轮传动时,齿轮之间的作用力会将冠齿推远,倒置齿轮间无法啮合。这里,我们要学会用合适的零件(轴套)填补后轮轴上的空缺位置。


(7)编程环节。这里我们先将速度设为零,这是为了防止程序在启动时,电机转向尚未调整而启用了上一阶段的电机转动方向。每个模块有0.3秒的运行时间(应该是软件单向输出信号的时长,比较程序并没有下载到主机内部,而是从软件里发送消息过去)。
(8)设立活动项目。比如接近物体时停车。教师介绍运用传感器,它本质上是红外线传感器,检测距离长短变化。可以测0-10,十一个距离范围。数值变小,代表距离缩短。而我们软件里的传感器图标,有三类。小圆圈箭头接近传感器,代表距离缩短。双箭头,代表与上一阶段测的距离稍有变化。

(9)这里介绍一下传感器的初始距离值“上一阶段”。比如程序当启动时,它不会立即记录第一次[当前距离]。而是程序运行到“等待运动传感器XX时”,才会记录[当前距离],这时,只要数值变化后条件成立,则“等待”运行完成,读取下一阶段程序。也就说,没有运行到传感器的程序时,我们对传感器做干扰,它都不会理睬你的行为。
