2016/02/14


本篇的主角是萊恩大兵的兩個兒子 Willie 和 Kenny. 萊恩大兵為他們兩個安排了 LEGO NXT 機器人的家教.

2015/12/26, 第二十六課, 母雞帶小雞之排隊機器人

老師公佈本週題目~ 排隊機器人. 兩兄弟, 包含萊恩大兵, 都是一頭霧水. 完全想像不出, 排隊機器人, 會長成什麼樣子? 或有什麼特殊功能?




老師丟問題出來~ 什麼是排隊? 
二個人以上成一順序就是排隊, 排前頭的人向前走, 排後頭的人會隨即跟上. (還是有點難想像要做什麼樣的機器人出來.)

老師看出大家的困惑, 換成一個較有畫面的說法~ 母雞帶小雞. 哈哈, 這次的提示有打通了. 想像那畫面~ 母雞打前鋒帶隊, 小雞在後面跟隨. 母雞快步走, 小雞也會快步跟上. 母雞慢慢走, 小雞也會減慢速度地跟在後面. 總之, 不會發生小雞跟丟母雞, 或是小雞追撞母雞的狀況. 所以, 今天要做的是一組機器人, 一個在前走, 另一個則在後面, 保持一定距離地跟隨著.


第一段, 母雞帶小雞- 跟隨的原理

要做小雞跟隨母雞到處走, 需要用到哪些感應器呢? 兩兄弟和老師討論了一番, 選用了超音波感應器. (的確, 超音波感應器 是最適合做距離控制的感應器.)



在機構部份. 會要做一台母雞機器人, 能隨機地沿直線前進或後退. 小雞機器人則是頭頂著超音波感應器, 跟在母雞後面一定範圍內, 離太遠就跟上, 近到一定距離時即停下.



程式演算法. 母雞的部份沒難度, 就是隨機地控制馬達前進或後退. 小雞的部分則得用 Switch 程式格:

  • 定時偵測小雞與母雞之間的距離.
  • 距離遠時, 慢慢地往前追趕.
  • 距離近時, 慢慢地往後退.




Willie 的程式碼. 上行的程式格是母雞的行動, 下行的程式格則是小雞的距離偵測與行動.




Kenny 的程式碼和哥哥的版本大同小異. 也是上行程式格做母雞的行動, 下行的程式格則是小雞的距離偵測與行動.



第二段, 母雞帶小雞- 機構示範

老師示範並說明實作的細節.

母雞的部分, 本體是 NXT 主機盒, 架構就是一台車子 (可用輪胎或履帶). 



小雞的本體則是馬達與超音波感應器. 



特別要注意的是~ 母雞與小雞之間的連接線要捲收好, 以免超音波感應器誤偵測到連接線, 從而導致錯誤的動作.




第三段, 測試, 修改與調整

Willie 的作品

Willie 的母雞是用履帶來前進, 蠻特別的. (老師有幫忙他補強結構, 並做了雞頭裝飾.)











Kenny 的作品

Kenny 從小雞先做起, 大概是時間充裕, 做的挺不錯的. (老師有幫忙加上尾羽毛的裝飾.)









兩兄弟的作品合照




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