案例11 不倒翁
简介
本课程旨在教授学生如何利用编程命令控制 XGO Rider 执行周期性的左右晃动动作。通过本课程的学习，学生将掌握如何设置时间周期，以及如何通过编程实现 XGO Rider 的左右晃动，从而增强其在各种应用场景下的动态表现力和互动性。
教学目标
- 理解周期性运动的基本原理。
- 学习控制 XGO Rider 执行周期性左右晃动的编程命令。
- 掌握设置时间周期的方法，以实现精确的晃动控制。
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
周期性运动是机器人动态表现中的重要元素，它不仅能够增加机器人的趣味性，还能在某些应用场景中提供有效的交互方式。在本课程中，你将学习如何通过编程使 XGO Rider 进行周期性的左右晃动，这将有助于你理解时间周期在运动控制中的作用，以及如何通过编程实现精确的运动控制。
探究活动
- 机器人如何实现周期性的左右晃动？
- 如何通过编程指令控制 XGO Rider 的晃动周期？
- 是否可以通过调整参数来优化晃动的平滑度和效果？
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/_L0i3AdMmxLpC
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 周期性左右晃动的程序编写。
- 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实现周期性运动控制。
扩展知识
周期性运动控制是机器人动态行为设计中的一个重要方面，它涉及到对机器人运动的精确时间和空间控制。在实际应用中，这通常需要考虑机器人的动力学特性、传感器反馈以及环境因素。通过学习周期性运动的控制，学生不仅能够提升编程技能，还能加深对机器人运动学和控制理论的理解。此外，现代机器人技术常常结合先进的算法，如PID控制，来实现更加稳定和精确的运动控制。