資源簡介

19了解機器人
授課日期 年 月 日
第一課時
教學內容 了解機器人
教學目標 通過本課學習，使學生初步了解“自動化”的簡單原理。培養學生熱愛科學、學習科學的興趣和品質。
教學重點 使學生初步了解“自動化”的簡單原理培養學生學習科學的興趣。
教學難點 培養觀察力和科技創新能力
教學方法 觀察法 教學準備 課件
教學過程：
導入新課：誰能告訴我機器人是怎么回事，你知道的機器人能干什么事。今天我們就來學習機器人的有關知識。
二、學習新課：
1、了解機器人的知識。
機器人（Robot）是一種能夠半自主或全自主工作的智能機器。歷史上最早的機器人見于隋煬帝命工匠按照柳抃形象所營造的木偶機器人，施有機關，有坐、起、拜、伏等能力。
機器人具有感知、決策、執行等基本特征，可以輔助甚至替代人類完成危險、繁重、復雜的工作，提高工作效率與質量，服務人類生活，擴大或延伸人的活動及能力范圍。
《隋書》里曾記載了一個機器人的故事：“……帝猶恨不能夜召，于是命匠刻木偶人，施機關，能坐起拜伏，以像于抃。帝每在月下對酒，輒令宮人置之于座，與相酬酢，而為歡笑。”
——楊廣沒登基的時候，和文士柳抃就結成了好友，登基之后，關系更鐵。只可惜大半夜把柳抃召進紫微城大內總不妥當，楊廣只好“望梅止渴”，命人照柳抃的模樣做了一個木偶，裝上機關，木偶能坐能站還會磕頭。楊廣興致來了，就和這個木偶月下對飲歡笑。
2、發展階段
①第一代機器人：示教再現型機器人。1947年，為了搬運和處理核燃料，美國橡樹嶺國家實驗室研發了世界上第一臺遙控的機器人。1962年美國又研制成功PUMA通用示教再現型機器人，這種機器人通過一個計算機，來控制一個多自由度的機械，通過示教存儲程序和信息，工作時把信息讀取出來，然后發出指令，這樣機器人可以重復地根據人當時示教的結果，再現出這種動作。比方說汽車的點焊機器人，它只要把這個點焊的過程示教完以后，它總是重復這樣一種工作。
②第二代機器人：感覺型機器人。示教再現型機器人對于外界的環境沒有感知，這個操作力的大小，這個工件存在不存在，焊接的好與壞，它并不知道，因此，在20世紀70年代后期，人們開始研究第二代機器人，叫感覺型機器人，這種機器人擁有類似人在某種功能的感覺，如力覺、觸覺、滑覺、視覺、聽覺等，它能夠通過感覺來感受和識別工件的形狀、大小、顏色。
③第三代機器人：智能型機器人。20世紀90年代以來發明的機器人。這種機器人帶有多種傳感器，可以進行復雜的邏輯推理、判斷及決策，在變化的內部狀態與外部環境中，自主決定自身的行為
3、機器人有三大特征：
1、身體：是一種物理狀態，具有一定的形態。
2、大腦：控制機器人的程序。
3、動作：認可機器人都有一定的動作表現。
4、舉例：會沿著黑線走的小車、學校里參賽作品：神通小精靈、神通智能銀行等等都是機器人。
5、表演：這輛小車能在黑框內行走，它具有識別黑線的功能。
4、小結：事實上，機器人的形狀各式各樣。實際意義上的機器人，應該是“能自動工作的機器”。有的功能很簡單，有的就復雜得多。可以那么說，機器人就是一種有一定智能的機器
教后反思：
第二課時
授課日期 年 月 日

教學內容 了解機器人
教學目標 通過本課學習，使學生初步了解“自動化”的簡單原理。培養學生熱愛科學、學習科學的興趣和品質。
教學重點 使學生初步了解“自動化”的簡單原理培養學生學習科學的興趣。
教學方法 觀察法 教學準備 課件
教學過程：
回顧上節課學習的內容
理解機器人的大腦（RCX）。
講解：你可能感到奇怪，我們是怎么讓機器人弄懂我們想讓他做什么的？原來，所有的機器人都有一個大腦，那就是（RCX），它是個微型電腦，是機器人整個系統的核心。所有的機器人都需要我們告訴他作什么。我們是這樣實現對機器人的控制的，主要包括有3項內容。
輸入設備：通過機器人的各種傳感器，把這些信息傳到機器人的大腦進行處理。

程序：給機器人的一些操作指令，讓機器人遵循你的意愿做你說想要它做的事情。
輸出設備：通過馬達、燈泡和聲音等一些輸出設備，使機器人產生動作、聲音等一系列的運動。
三、介紹常用的傳感器（輸入設備）
（1）光傳感器：能檢測光線明亮、黑暗的程度，相當于人體的眼睛視覺器官。
（2）觸動傳感器：能檢測有沒有碰到物體，相當于人體的皮膚感覺器官。
（3）溫度傳感器：能檢測溫度的高低，相當于人體的皮膚感覺器官。
（4）角度傳感器：能檢測扭轉角度的多少，相當于人體的是視覺器官。

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