樂高機器人EV3程序設計藝術

1 樂高和機器人：一個偉大的組合
樂高MINDSTORMS EV3
樂高MINDSTORMS EV3套裝
樂高MINDSTORMS EV3軟件
軟件、固件和硬件
藝術與工程
好程序的品質
你從本書中能學到什麼
樂高MINDSTORMS在線社區
接下來做什麼

2 EV3編程環境
MINDSTORMS軟件各部分功能
A：程序畫布
B：內容編輯器
C：編程面板
D：硬件頁面
E：下載和運行按鈕
編寫一個EV3程序
編程模塊的一般布局
你的第一個程序
保存程序
運行程序
程序屬性
第二個程序
注釋
增加注釋
使用注釋的一些技巧
上下文幫助
結束語

3 TriBot：測試機器人
Tribot組件
搭建電機和車輪
搭建萬向輪
用家庭版套裝搭建萬向輪
用教育版套裝搭建萬向輪
安裝EV3程序塊
安裝紅外傳感器或超聲波傳感器
安裝顏色傳感器
安裝陀螺儀傳感器（只適用於教育版）
搭建觸動傳感器保險杠
連接線纜
連接觸動傳感器
連接紅外或者超聲波傳感器
連接顏色傳感器
連接陀螺儀傳感器（只適用於教育版）
連接電機
顏色傳感器的備選位置
超聲波或者紅外傳感器的備選位置
搭建拾升臂
結束語

4 運動
EV3電機
移動轉向模塊
模式
轉向
功率
持續時間
結束時制動
端口
端口查看
EV3程序塊上的查看菜單
程序ThereAndBack（往返）
向前移動
調轉方向
測試單獨的模塊
返回起點
程序AroundTheBlock（沿正方形路徑行走）
第一條邊和轉角
其他三條邊和轉角
測試程序
移動槽模塊
大型電機模塊和中型電機模塊
抬升臂
反轉電機模塊
慣性滑行的問題
進一步探索
結束語

5 傳感器
使用傳感器
觸動傳感器
程序BumperBot（碰撞車）
向前移動
檢測障礙物
后退並轉向
測試
顏色傳感器
顏色模式
反射光強度模式
環境光強度模式
端口查看
程序IsltBlue（誰是藍色的）
切換模塊
改進程序
程序LineFinder（找線）
使用端口查看找到閾值
紅外傳感器和遙控器
近程模式
信標和信標近程模式
遠程模式
程序BumperBot—WithButtons（按鈕啟動的碰撞車）
超聲波傳感器
距離—英寸和距離—厘米模式
當前／監聽模式
程序DoorChime（門鈴）
檢測來人
播放門鈴聲
停止門鈴聲
陀螺儀傳感器
速率模式
角度模式
重置角度
程序GyroTurn（用陀螺儀控制轉彎）
電機旋轉傳感器
程序BumperBot2（第2版碰撞車）
進一步探索
結束語

6 程序流程
切換模塊
設置條件
程序LineFollower（巡線）
基本程序
選擇顏色傳感器的閾值
配置移動模塊
測試程序
更多的選擇
測試這個程序
使用選項卡視圖
程序RedOrBlue（紅色還是藍色）
識別紅色物體
添加一個新的「情況分支」
默認情況
循環模塊
循環中斷模塊
程序BumperBot3（第3版碰撞車）
進一步探索
結束語

7 程序WallFollower（貼牆行走）：
走迷宮
偽代碼
解決迷宮問題
程序需求
假設
初始條件
沿着直牆行走
編寫代碼
測試
轉彎
編寫代碼
測試
通過牆壁開口
編寫代碼
測試
最終測試
進一步探索
結束語

8 數據線
數據線是什麼？
程序GentleStop（緩慢停車）
創建程序
數據線使用技巧
程序SoundMachine（聲音發生器）
控制音量
使用數學模塊
添加音調控制
理解數據類型
顯示頻率和音量值
使用文本模塊
為顯示的數值添加名稱
顯示音量
進一步探索
結束語

9 數據線和切換模塊
切換模塊的數據模式
重新編寫程序GentleStop
將數據傳遞到切換模塊內
使用傳感器模塊的優點
向切換模塊外部傳遞數據
簡化程序LineFoIIower
進一步探索
結束語

10 數據線和循環模塊
邏輯模式
循環索引
程序LooplndexTest（循環索引測試）
再次啟動循環
循環索引的最終數值
程序SpiralLineFinder（螺旋路徑）
沿着螺旋路徑行走
沿着螺旋路徑前進時檢測黑線
用陀螺儀傳感器完成轉向
進一步探索
結束語

11 變量
變量模塊
程序RedOrBlueCount（計數紅色和藍色物體）
創建和初始化變量
顯示初始值
計數紅色物體
計數藍色物體
在項目屬性頁面管理變量
比較模塊
程序LightPointer（尋找光源）
定義變量
找到光源
創建程序LightPointer
常量模塊
進一步探索
結束語

12 我的模塊
創建我的模塊
我的模塊面板
編輯我的模塊
我的模塊LogicToText
添加，刪除和移動參數
參數設置選項卡
我的模塊DispJayNumber
更改我的模塊參數
變量和我的模塊
進一步探索
結束語

13 數學和邏輯
數學模塊的高級模式
可使用的運算符和函數
取模運算
數學模塊的錯誤
比例巡線
EV3計時器
程序DisplayTimer（顯示時間）
將計時器的讀數變為分鍾和秒
創建顯示文本
舍入模塊
隨機模塊
為程序BumperBot添加隨機轉向
邏輯運算模塊
為程序BumperBot添加邏輯運算
范圍模塊
程序TagAlong（緊緊跟隨）
程序GyroPointer（陀螺儀指南針）
進一步探索
結束語
……
第14章 ev3燈、按鈕和顯示
第15章 數組
第16章 文件
第17章 數據記錄
第18章 多任務
第19章 巡線PID控制程序

附錄A NXT和EV3的兼容性
附錄B ev3網絡資源