案例10 100个蹲起
简介
本课程旨在引导学生理解和掌握控制 XGO Rider 执行周期蹲起运动的命令。通过理论讲解与实际操作相结合的方式，学生将学会如何精确地控制 XGO Rider 的蹲起动作，增强其在各种应用场景下的适应性和灵活性。
教学目标
- 了解周期蹲起运动的基本原理。
- 学习控制 XGO Rider 执行周期蹲起运动的编程命令。
- 掌握如何通过编程实现对蹲起周期的精确控制。
教学准备
在开始教学之前，请确保您已经准备好以下必要的材料：
 | micro:bit V2 |
|---|---|
 | XGO-Rider 整机 |
 | USB 数据线 |
 | 个人电脑（PC） |
这些材料将为您提供一个完整的体验，确保您可以顺利地进行后续的操作和学习。如果您已准备好以上内容，我们可以继续进入下一步。
XGO Rider 开机后，为保持机身平衡，需要小幅度来回移动，请不要将 XGO Rider 放在桌子边缘或者危险的地方，避免损坏。
教学过程
课程引入
周期蹲起运动是机器人运动控制中的一种基本动作，它不仅能够提升机器人的稳定性，还能够增强其在复杂环境中的适应性。在本课程中，你将学习如何利用编程指令使 XGO Rider 执行周期蹲起运动，这将帮助你更好地理解机器人的运动控制逻辑，并在实际操作中更加自如地指挥机器人完成复杂的动作。
探究活动
- 机器人如何实现周期蹲起运动？
- 如何通过编程指令控制 XGO Rider 进行精确的周期蹲起运动？
- 是否存在更高效的算法或方法来优化机器人的蹲起运动周期？
开始编程
添加 XGO Rider 软件库
1. 进入“makecode.microbit.org”，点击新建项目。
2. 在弹出窗口输入项目名称并点击创建。
3. 点击代码抽屉中的扩展，在弹出界面的搜索框中输入 XGO Rider 并点击搜索图标，在显示 XGO Rider 软件库后点击。
示例程序
参考程序链接：https://makecode.microbit.org/_h6tMv8fh64WT
因为 XGO Rider 的表演模式中有前进和后退，请将 XGO Rider 放置在宽敞的平地上运行。
下载程序
1. 使用 USB 线连接 PC 和 micro:bit V2。
2. 连接成功后，电脑上会识别出一个名为 MICROBIT 的盘符。
3. 点击左下角的
，选择Connect Device。
4. 点击
。
5. 点击
。
6. 在弹出窗口选择 BBC micro:bit CMSIS-DAP，然后选择连接，至此，我们的 micro:bit 就已经连接成功。
7. 点击下载程序。
团队合作与展示
- 学生分成小组，共同完成 XGO Rider 周期蹲起运动的程序编写。
- 鼓励学生之间相互合作、交流和分享经验。
- 每个小组有机会向其他小组展示他们编程完成的 XGO Rider，并演示。
预期效果：
总结与反思
回顾课程内容，提醒学生掌握了哪些知识和技能？
引导学生讨论他们在制作过程中遇到的问题和困难，以及如何解决这些问题。
引导学生思考并共同讨论如何更有效的确保机器人的周期蹲起运动。
扩展知识
周期蹲起运动控制涉及到机器人的动态平衡和运动协调性。在实际应用中，这需要考虑到机器人的重心变化、关节的灵活性以及动力系统的响应速度。此外，现代机器人通常还会结合传感器反馈，如加速度计和陀螺仪，来实现更加精确和稳定的周期蹲起运动。
在设计周期蹲起运动的控制算法时，通常会采用如 PID 控制器等先进的控制策略，以实现对运动周期的精确控制。这些控制策略能够根据机器人的实际运动状态，实时调整控制输入，以达到预定的运动目标。同时，通过机器学习和人工智能技术，机器人的周期蹲起运动还可以实现自适应和优化，以适应不同的环境和任务需求。