Case 15 机械臂
简介
机械臂是一种可以模仿人类手臂动作的机械装置。它可以在工业、医疗、科学等领域发挥重要作用。在本课程中,我们将学习机械臂的基本原理,并使用哪吒发明家套装V2来制作一个功能强大的机械臂。
教学目标
- 了解机械臂的基本原理和应用领域。
- 学习如何使用电机和舵机来控制机械臂的运动。
- 设计和搭建合适的机械结构来实现机械臂的各种动作。
- 培养团队合作、问题解决和创新思维能力。
教学准备
教学过程
引入
向学生介绍机械臂制作的背景和目标,激发学生的兴趣和好奇心。
机械臂是一种可以模仿人类手臂动作的装置,它可以完成各种各样的任务。你们是否曾经见过机械臂在工厂里完成工作呢?在医疗领域,机械臂还可以用来辅助手术。机械臂不仅在工业上发挥重要作用,也在日常生活中有着广泛的应用。
那么,你们知道机械臂是如何工作的吗?它是如何抓取物体、进行精准的动作控制的呢?在今天的课程中,我们将一起学习机械臂的原理,并亲手制作一个属于自己的机械臂。你们准备好了吗?
探究
分组讨论,让学生思考如何用积木材料来制作一台机械臂。
- 什么是机械臂?它有什么应用?
- 如何使用电机来控制机械臂的运动?
- 机械结构对机械臂的动作有何影响?如何设计合适的机械结构来实现不同的动作?
- 通过制作机械臂,我们能够抓取物体、进行简单的堆叠等动作吗?
实践
分组动手,按照自己的设计方案,用积木材料来制作一台机械臂。
按照自己的设计方案,用积木材料来制作一台机械臂。
示例
搭建步骤
搭建完成
硬件连接
将电机连接到哪吒扩展板的M1、M2接口,将舵机连接到哪吒扩展板的S1接口。
软件编程
打开编程平台makecode
新建项目
点击扩展
在搜索栏搜索nezha
添加哪吒扩展板的扩展库
编写程序
程序链接:https://makecode.microbit.org/_d8HcJTaiU2Pi
你也可以通过以下网页直接下载程序。
展示
分组展示,比较各组的成果和效果。
示例案例效果
按下micro:bit上的A键,机械臂抓取物品并放置到侧面,按下micro:bit上的B键,机械臂松开物品并回正。
反思
分组分享,让每组的学生分享自己的制作过程和心得,总结自己遇到的问题和解决办法,评价自己的优点和不足。