给机器人传感器有哪些加装多个传感器时,每个传感器都必须连接到不同的()。

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-06-18 15:13 标签： 机器人传感器有哪些

本章将创建一个应用将安卓手機变成乐高机器人传感器有哪些（LEGO MINDSTORMS NXT）的遥控器。在应用中使用按钮来控制机器人传感器有哪些前后移动、左右转动和停车。如果机器人傳感器有哪些遇到障碍物它还会自动停车。应用中使用具有蓝牙功能的手机与机器人传感器有哪些进行通信

乐高头脑风暴机器人传感器有哪些（LEGO MINDSTORMS）不只是玩具，更是教具在某些课后项目中，使用机器人传感器有哪些来培养小学生及初中生的解决问题能力并引导他们叻解工程技术及计算机编程技术。乐高NXT机器人传感器有哪些也用于FIRST LEGO League主办的机器人传感器有哪些竞赛这项比赛允许9~14岁的孩子参加。

图12-1 设计視图底部的非可视组件

NXT可编程机器人传感器有哪些套件中有一个被称为“NXT智能模块”的主机单元它可以控制三个电机及四个输入传感器。你可以用乐高的结构元件、齿轮、车轮、电机和传感器来组装机器人传感器有哪些该套件自带的软件可以对机器人传感器有哪些进行編程，但是现在我们将用App Inventor来创建一个安卓应用，通过手机与机器人传感器有哪些之间的蓝牙连接来操控NXT机器人传感器有哪些

本章应用Φ所操控的机器人传感器有哪些具有超声波传感器以及用于移动的车轮，就像图中所示的那类移动发射机器人传感器有哪些（Shooterbot）它通常昰人们利用乐高头脑风暴NXT 2.0套件拼装的第一个机器人传感器有哪些。它的左车轮与输出端口C相连右车轮与输出端口B相连，颜色传感器与输叺端口3相连超声波传感器与输入端口4相连。

本章用到了以下组件和概念

  • 蓝牙客户端组件：用于建立安卓设备与机器人传感器囿哪些之间的蓝牙连接。
  • 列表选择框组件：为用户显示可供选择的蓝牙设备列表来选择机器人传感器有哪些，并建立安卓设备与机器人傳感器有哪些之间的蓝牙连接
  • Nxt电机驱动器组件：用于驱动机器人传感器有哪些的轮子。
  • Nxt超声波传感器组件：利用机器人传感器有哪些的超声波传感器探测障碍物
  • 对话框组件：用于显示错误消息。

本章应用需要的安卓版本应该在2.0或以上此外，由于安全的原因藍牙设备必须首先配对才能彼此连通。因此在开始构建应用之前，需要按以下步骤实现安卓设备与机器人传感器有哪些之间的成功配对

  1. 在机器人传感器有哪些上单击向右箭头，直到显示“Bluetooth”（蓝牙）然后按下橙色方块。
  2. 点击向右箭头直到显示“Visibility”（可见），然后按丅橙色方块
  3. 如果“Visibility”值已设定为可见，继续步骤4；如果不可见请单击向左或向右箭头，设置其值为可见
  4. 在安卓设备上，打开设置→無线与网络（下面的5~7步对于不同的安卓设备，可能略有不同）
  5. 点击“蓝牙”并开始“搜索设备”。
  6. 在“可用设备”中查找名为“NXT”的設备；如果你修改过机器人传感器有哪些的名称则寻找你改过的设备名称而非“NXT”。
  7. 点击“NXT”或你修改过的机器人传感器有哪些的名称
  8. 在机器人传感器有哪些上，你会看到要求输入密码的提示点击橙色方块以确认默认的密码1234。
  9. 在安卓设备上将出现提示，要求输入PIN此时输入1234，然后点击OK
  10. 现在你的机器人传感器有哪些已经与安卓设备配对成功。

登录App Inventor网站创建名为“遥控机器人传感器有哪些”的新项目，将屏幕的标题设置为“遥控机器人传感器有哪些”并连接测试手机（或模拟器），准备进行实时测试（需要更多帮助请参见 ）。

在这个应用中我们需要分别创建非可视组件及可视组件，并设定它们的功能

在创建用户界面之前，先来创建表12-1中的非可视组件如图12-1所示，用来控制机器人传感器有哪些

表12-1 用于控制机器人传感器有哪些的非可视组件

图12-1 设计视图底部的非可视组件

按以下方式设置组件的属性。

  1. 设置Nxt电机驱动器1及Nxt超声波传感器1的蓝牙客户端属性为蓝牙客户端1
  2. 勾选Nxt超声波传感器1的“侦测下限”属性。
  3. 设置Nxt电机驱动器1的驱动电机端口属性：
    • 如果你的机器人传感器有哪些左轮电机与输出端口C连接右轮电机与输出端口B连接，则保持默认设置“CB”；
    • 如果機器人传感器有哪些的配置与上述不同则将驱动电机端口属性设置为两个字母的文本值，其中第一个字母是连接左轮电机的输出端口苐二个字母是连接右轮电机的输出端口。
  4. 设置Nxt超声波传感器1的传感器端口属性：
    • 如果机器人传感器有哪些的超声波传感器与输入端口4连接则保持默认值“4”；
    • 如果机器人传感器有哪些的配置与上述不同，则将传感器端口设置为与超声波传感器连接的输入端口

现在创建用戶界面组件，如图12-2所示

图12-2 设计视图中的应用

建立蓝牙连接时，安卓设备需要获取机器人传感器有哪些的蓝牙地址（每个蓝牙设备的地址嘟是独一无二的）但蓝牙地址由8个两位数的十六进制数（二进制数的另一种表示方式）组成（如5E:F0:32:7A:2C:B1:89:01），数字之间以冒号分隔输入起来非瑺麻烦，而且每次运行应用都要在手机上输入该地址为了减少麻烦，使用列表选择框来显示已经与手机成功配对的机器人传感器有哪些列表并从中选择一个（列表项的值为机器人传感器有哪些的名称及蓝牙地址）。

按照表12-2中列出的组件来创建图12-2所示的用户界面

表12-2 用于控制机器人传感器有哪些的可视组件

按下列方式设置组件属性。按照图12-2所示来设置可视组件布局：将左转、停车及右转按钮放在水平布局Φ将前进按钮、水平布局1、后退按钮及断开连接按钮放在垂直布局1中。

  1. 取消勾选Screen1的允许滚动属性（滚屏功能）
  2. 设置蓝牙设备选择框和斷开连接按钮的宽度属性为“充满”。
  3. 设置垂直布局1、前进按钮、水平布局1、左转按钮、停车按钮、右转按钮及倒车按钮的宽度及高度属性为“充满”
  4. 设置蓝牙设备选择框的显示文本属性为“连接...”。
  5. 设置前进按钮的显示文本属性为“∧”
  6. 设置左转按钮的显示文本属性為“<”。
  7. 设置停车按钮的显示文本属性为“—”
  8. 设置右转按钮的显示文本属性为“>”。
  9. 设置倒车按钮的显示文本属性为“∨”
  10. 设置断開连接按钮的显示文本属性为“断开连接”；
  11. 设置蓝牙设备选择框和断开连接按钮的字号属性为30；
  12. 设置前进、左转、停车、右转及倒车按鈕的字号属性为40，勾选粗体属性

在这类应用中，当手机与机器人传感器有哪些建立蓝牙连接之前应该隐藏用户的操作界面，为此取消勾选垂直布局1的允许显示属性不要担心，稍后当应用与机器人传感器有哪些之间的蓝牙连接成功之后将重新显示用户界面。

本节将编程来设置应用的功能包括：

  • 用户从列表中选择机器人传感器有哪些，并建立应用与机器人传感器有哪些之间的连接；
  • 用戶可以断开应用与机器人传感器有哪些之间的连接；
  • 用户可以使用控制按钮来操控机器人传感器有哪些；
  • 在机器人传感器有哪些侦测到障礙物时将自动停车。

添加第一个行为：建立安卓设备与机器人传感器有哪些之间的蓝牙连接点击蓝牙设备选择框，将显示已配对的机器人传感器有哪些列表选中一个，将在应用与机器人传感器有哪些之间建立蓝牙连接

使用蓝牙设备选择框组件来显示机器人传感器有哪些列表。选择框的外表像按钮被点击后则显示列表项，并允许用户进行单选在蓝牙客户端1的“地址及名称”属性中，包含了曾经与咹卓设备成功配对的全部蓝牙设备但是由于应用中已经将机器人传感器有哪些的电机驱动器以及超声波传感器的蓝牙客户端属性设置为藍牙客户端1，因此蓝牙客户端1的“地址及名称”属性中只保留了与机器人传感器有哪些有关的蓝牙设备而其他类型的蓝牙设备（如耳机等）将不会出现在选择列表中。表12-3列出了完成这一步所需要的块

表12-3 为蓝牙设备选择框提供可选项所需要的块

点击蓝牙设备选择框将触发藍牙设备选择框的准备选择事件，并显示可选项列表如图12-3所示。将蓝牙设备选择框的列表属性设置为蓝牙客户端1的地址及名称块来设萣可选项。蓝牙设备选择框将显示已经与安卓设备成功配对的机器人传感器有哪些列表块的作用

图12-3 显示机器人传感器有哪些列表

：在手機上点击“连接...”，看看会发生什么你会看到所有已经与手机成功配对的机器人传感器有哪些列表。如果只见黑屏说明你的手机尚未與任何机器人传感器有哪些配对；如果见到其他蓝牙设备，如蓝牙耳机说明Nxt电机驱动器1及Nxt超声波传感器1的蓝牙客户端属性设置有误。

从列表中选择一个机器人传感器有哪些应用将与机器人传感器有哪些之间建立蓝牙连接。如果连接成功用户界面将发生变化：隐藏蓝牙設备选择框，并显示用户界面的其余部分如果机器人传感器有哪些开关没有打开，则连接失败将会弹出错误信息。使用“让蓝牙客户端1连接设备”块与机器人传感器有哪些进行连接蓝牙设备选择框的选中项属性将提供选中机器人传感器有哪些的地址和名称信息。使用“如果...则...否则”块来测试连接是否成功“如果...则...否则”块需要连接三组不同的代码块：“如果”“则”及“否则”。“如果”部分与“讓蓝牙客户端1连接设备”块连接“则”的部分放置连接成功时要执行的块，“否则”部分放置连接失败时要执行的块

如果连接成功，通过设置“允许显示”属性来隐藏蓝牙设备选择框并显示垂直布局1（其中放置了除选择框之外的所有组件）。如果连接失败则使用“讓对话框1显示警告信息”块来显示错误信息。表12-4列出了设置实现上述功能所需要的块

表12-4 与机器人传感器有哪些建立蓝牙连接所需要的块

選中机器人传感器有哪些后将触发蓝牙设备选择框的完成选择事件，见图12-4蓝牙客户端1的连接设备块用于建立应用与选中机器人传感器有哪些之间的蓝牙连接。如果连接成功执行“则”部分的代码块：隐藏蓝牙设备选择框按钮，并显示垂直布局1内的所有组件即设置蓝牙設备选择框的允许显示属性为假，设置垂直布局1的允许显示属性为真如果连接失败，执行“否则”部分的代码块：用对话框1的显示警告信息块弹出错误信息块的作用

图12-4 建立蓝牙连接

让安卓设备与机器人传感器有哪些连接着实让人兴奋，不过在开始连接测试之前我们先來添加“断开连接”功能，以便分别在连接及断开状态下进行连续测试当点击断开连接按钮时，应用将关闭蓝牙连接同时用户界面将發生变化：蓝牙设备选择框会重新出现，而用户界面上的其余组件将被隐藏表12-5列出了断开蓝牙连接所需要的块。设置“允许显示”属性來显示蓝牙设备选择框并隐藏垂直布局1中包含的所有组件。

表12-5 与机器人传感器有哪些断开连接所需的块

点击断开连接按钮将触发按钮被點击事件如图12-5所示。使用“让蓝牙客户端1断开已连接设备”块断开蓝牙连接，之后设置蓝牙设备选择框的允许显示属性为真来显示该選择框设置垂直布局1的允许显示属性为假，来隐藏作为遥控按钮容器的垂直布局1

图12-5 断开与机器人传感器有哪些之间的蓝牙连接

：请确保机器人传感器有哪些已经开机，点击手机上的连接按钮并选择要连接的机器人传感器有哪些。建立蓝牙连接需要一点时间一旦连接荿功，用户界面将显示机器人传感器有哪些的控制按钮以及断开连接按钮。点击断开连接按钮则控制机器人传感器有哪些的按钮消失，连接按钮重新出现

下面是真正有趣的部分：添加前进、后退、左右转动及停止功能。不要忘记“停止”否则你手中的机器人传感器囿哪些会失去控制！Nxt电机驱动器组件提供了五个块（新版本中是7个块），用来驱动机器人传感器有哪些的电机

  • 持续前进块：驱动两个电機前进。
  • 持续后退块：驱动两个电机后退
  • 持续逆时针转弯块：驱动机器人传感器有哪些左转，让右侧电机向前而左侧电机后退
  • 持续顺時针转弯块：驱动机器人传感器有哪些右转，让左侧电机向前而右侧电机后退
  • 停止块：让两个电机停止运转。

每个移动块及转弯块都有┅个功率参数需要与数字块配合使用，来设定机器人传感器有哪些电机的输出功率取值范围可以从0到100。表12-6中给出了参数的具体值如果设置的功率太小，电机会发出吱吱声而不运转在本应用中建议使用90（百分比）。表12-6中列出了操控机器人传感器有哪些所需的所有代码塊

表12-6 用于控制机器人传感器有哪些的代码块

如图12-6所示，点击前进按钮时触发该按钮的被点击事件此时调用Nxt电机驱动器1的持续前进块，讓机器人传感器有哪些以90％的功率前进其余按钮的事件处理程序与此类似，并以相同的功率驱动机器人传感器有哪些后退及左右转动點击停车按钮时触发该按钮的被点击事件，调用Nxt电机驱动器1的停止块让机器人传感器有哪些停止运动。块的作用

图12-6 驱动机器人传感器有哪些运转

当停车按钮被点击时触发了该按钮的被点击事件，让Nxt电机驱动器1停止块用于命令机器人传感器有哪些停车按照上一个测试环節的指示连接机器人传感器有哪些，并确保机器人传感器有哪些不会从桌子上跌落然后测试以下功能：

  1. 点击前进按钮，机器人传感器有哪些将持续向前移动；
  2. 点击后退按钮机器人传感器有哪些将持续向后移动；
  3. 点击左转按钮，机器人传感器有哪些将持续左转弯；
  4. 电机右轉按钮机器人传感器有哪些将持续右转弯；
  5. 点击停车按钮，机器人传感器有哪些将停车

如果机器人传感器有哪些不动并发出吱吱声，鈳能需要加大电机的输出功率可以用最大功率100。

用超声波传感器探测障碍物

使用超声波传感器机器人传感器有哪些可以侦测到30厘米范圍内的障碍物，并在这个范围内停下来如图12-7所示。

图12-7 为机器人传感器有哪些设置障碍

这里用Nxt超声波传感器组件来侦测障碍物该组件有兩个属性：上限范围及下限范围，用来定义传感器可以侦测障碍物的距离范围（以厘米为单位）默认情况下，下限范围为30厘米上限范圍为90厘米。

此外Nxt超声波传感器组件还有三个事件：高于上限、低于下限及处于限内。当侦测到障碍物的距离低于下限范围时将会触发低于下限事件；当障碍物的距离在上下限之间时，将触发处于限内事件；当障碍物的距离超过上限时将触发高于上限事件。

这里使用Nxt超聲波传感器1的低于下限事件块用来侦测30厘米以内的障碍物。如果你想尝试侦测不同距离的障碍物可以调整下限范围属性。当发生低于丅限事件时使用Nxt电机驱动器1的停止块让机器人传感器有哪些停下来。表12-7中列出了所需的块

表12-7 使用Nxt超声波传感器所需要的块

当机器人传感器有哪些的超声波传感器侦测到30厘米以内的障碍物时，触发低于下限事件如图12-8所示，此时使用停止块让机器人传感器有哪些停下来塊的作用

图12-8 当侦测到障碍物时，让机器人传感器有哪些停车

：按照此前的测试说明连接机器人传感器有哪些使用方向按钮控制机器人传感器有哪些向障碍物（如一只猫）移动，机器人传感器有哪些将在距离猫30厘米时停下来

如果机器人传感器有哪些没停下来，可能是猫已經远离了机器人传感器有哪些它们之间的距离一直大于30厘米。可以换一个静止的障碍物来进行测试

应用运行起来了。想必你已经鼡了足够多的时间来操控这个机器人传感器有哪些继而产生了新的想法，比如想进行以下尝试

  • 调节驱动电机的输出功率：
  • 可以修改前進、后退及左右转弯代码块中填充的数值。
  • 当侦测到障碍物时可以让Nxt颜色传感器的红灯闪烁：
  • 可以使用Nxt颜色传感器组件，并设置其生成顏色属性；
  • 需要将侦测颜色属性设置为假（或在设计视图中取消勾选该属性）因为颜色传感器无法同时侦测和生成颜色。
  • 使用安卓的方姠传感器来控制机器人传感器有哪些
  • 使用乐高的构件建立手机与机器人传感器有哪些之间的物理连接，创建应用实现机器人传感器有哪些的自主性

以下是本章涵盖的内容。

  • 列表选择框组件：让用户可以从已配对的机器人传感器有哪些列表中进行选择
  • 蓝牙客户端组件：建立安卓设备与机器人传感器有哪些之间的蓝牙连接。
  • 对话框组件：用来显示错误消息
  • 允许显示属性：用于隐藏或显示用户界面中嘚组件。
  • Nxt电机驱动器组件：可以控制机器人传感器有哪些的移动、转向及停止
  • Nxt超声波传感器组件：用于侦测障碍物。

Technology”的缩写可以译為“激发并褒奖对科学技术的追求”，是一个非盈利性的国际青少年组织1989年成立，总部位于美国新罕布什尔州曼彻斯特市宗旨是“打開科学与技术的大门，并找到一种方法与路径引导学生认识、掌握并利用科学技术进行再创造。”一年一度的“FIRST机器人传感器有哪些大賽”等诸多机器人传感器有哪些竞赛是该组织的重要活动方式之一他们的口号是：创造一个崇尚科学技术的世界，在这里年轻人梦想荿为科学与技术的引领者，并以此来改造我们的文化

League：FIRST乐高联盟，缩写为FLL是一项一年一度的国际性赛事。每年9月发布新一轮挑战赛競赛题目是解决与科学有关的现实世界中的各类问题，参赛者将围绕这些主题给出解决方案与机器人传感器有哪些相关的竞赛，主要是通过设计及编写程序让乐高头脑风暴机器人传感器有哪些完成特定的任务。学生们针对给定的不同题目给出相应的解决方案，优胜者鈳以进入地区竞赛在那里，他们可以分享知识、交换思想并展示自己的机器人传感器有哪些。

蓝牙通信：手机与机器人传感器有哪些の间的通信是双向的当驱动轮子时，要从手机向机器人传感器有哪些传送指令；当需要避开障碍物时机器人传感器有哪些向手机发送測距结果，以便手机端的应用根据距离发送停车指令所有这些指令的传输，都要依赖蓝牙通信

十六进制：与十进制数逢十进一相对应，十六进制数逢十六进一用十个数字（0-9）及六个字符（A-F）共16个符号来表示一个十六进制数，如5F， 5F对应的十进制数为：5×161+15×160 = 80 + 15 = 95

低于下限倳件：机器人传感器有哪些的超声波传感器会侦测与障碍物之间的距离，当这个距离小于某个设定值时会输出一条消息，继而触发手机端传感器的“低于下限”事件

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