roborobo机器人教程

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RoboRoBo 机器人终极入门教程

RoboRoBo 是一款非常经典的积木式机器人教育套件，它最大的特点就是 “无需编程，无需焊接”，通过直观的图形化编程块和模块化的电子元件，您可以像搭积木一样，轻松创造出会动、会发光、会发声的智能机器人。

（图片来源网络，侵删）

本教程将分为以下几个部分：

第一部分：认识你的 RoboRoBo 工具箱
第二部分：搭建你的第一个机器人 - “会避障的小车”
第三部分：图形化编程入门
第四部分：进阶项目与创意发挥
第五部分：常见问题与解决方法

第一部分：认识你的 RoboRoBo 工具箱

在开始之前，请先打开你的 RoboRoBo 套件，熟悉一下里面的“零件”。

核心控制器

主板: 这是机器人的“大脑”，它上面有各种接口，用来连接传感器和执行器。
- 电源开关: 开启或关闭机器人。
- USB 接口: 用于连接电脑,下载程序和充电。
- 传感器接口: 通常标记为 D1, D2, A1, A2 等,用于连接各种传感器。
- 执行器接口: 通常标记为 M1, M2, M3, M4 等，用于连接电机、LED灯、蜂鸣器等。

传感器 (机器人的“感官”)

红外避障传感器: 能探测前方一定距离内是否有障碍物，当检测到障碍物时,它会输出一个信号。
巡线传感器: 通常由两个或更多红外对管组成，能探测黑白线条,让机器人沿着地面上的线行走。
触碰传感器: 当被按下时，它会导通，告诉机器人“我碰到东西了”。
超声波传感器: 像蝙蝠一样，通过发射和接收声波来测量与前方物体的距离,比红外更精确。

执行器 (机器人的“手脚”)

直流减速电机: 提供动力，让机器人 wheels 转动，从而前进、后退、转向。
LED灯板: 可以发出不同颜色的光,用于指示状态或装饰。
蜂鸣器: 可以发出不同频率的声音,用于报警或演奏音乐。

结构件 (机器人的“骨骼”)

各种尺寸的梁和连接件: 就像乐高积木,用于搭建机器人的身体框架。
轮子、轮胎、万向轮: 构成机器人的底盘和移动系统。
螺丝、螺母、轴、销: 用于固定和连接各个部件。

其他工具

数据线: 用于连接电脑和主板。
电池盒: 为机器人提供便携的电源（通常是干电池或充电电池）。
螺丝刀: 用于拧紧螺丝。

第二部分：搭建你的第一个机器人 - “会避障的小车”

这是最经典、最入门的项目，让你快速体验 RoboRoBo 的魅力。

目标： 制作一个能自动前进,并在碰到障碍物时自动后退并转向的小车。

（图片来源网络，侵删）

所需零件：

主板 x1
电机 x2
轮子 x2
万向轮 x1
红外避障传感器 x1
电池盒 x1
结构件若干（梁、连接件、螺丝等）

搭建步骤：

制作底盘：
- 选择两根较长的梁作为底盘的主梁。
- 在梁的两端，用连接件和螺丝固定好电机,确保电机轴朝外。
- 将轮子安装到电机轴上。
- 在底盘前部或后部中间位置，安装一个万向轮,让小车可以稳定地立起来。
安装控制器和传感器：
（图片来源网络，侵删）
- 将主板用双面胶或螺丝固定在底盘上方。
- 将红外避障传感器固定在底盘的最前端（这是“眼睛”，要朝前看）。
连接电路（无需焊接！）：
- 连接电机： 将左边的电机连接到主板的 M1 接口，将右边的电机连接到主板的 M2 接口。（注意：电机的正负极方向会影响转向，如果装反了，可以交换一下接口线）。
- 连接传感器： 将红外避障传感器连接到主板的 D1 接口。
- 连接电源： 将电池盒连接到主板的电源接口。注意： 先不要打开开关！
检查：
- 确保所有螺丝都已拧紧,所有连接都稳固。
- 确认电机和传感器的接口没有接错。

恭喜！你的避障小车硬件部分已经搭建完成了！

第三部分：图形化编程入门

RoboRoBo 通常使用其官方提供的图形化编程软件，RoboRoBo Graph，界面非常直观,通过拖拽积木块就能编写程序。

软件安装与连接

从 RoboRoBo 官网下载并安装编程软件。
用 USB 线将机器人主板连接到电脑。
打开软件，点击“连接”按钮,确保软件能识别到你的机器人。

编写“避障小车”的程序

我们的逻辑是：“如果前方没有障碍物，就前进；如果前方有障碍物，就后退并转向。”

在软件中,你需要拖拽以下几种积木块：

控制块:
- 当绿旗被点击: 程序的起点。
- ....否则...: 这是核心逻辑判断块。
- 重复执行: 让程序一直循环运行。
传感器块:
- 红外避障传感器 [D1] 值: 读取避障传感器的状态。0 表示检测到障碍物，1 表示没有检测到。（具体请查阅你的说明书）。
运动块:
- 电机 [M1] 和 [M2] 以功率 (100) 正转: 控制两个电机同时向前转。
- 电机 [M1] 和 [M2] 以功率 (100) 反转: 控制两个电机同时向后转。
- 电机 [M1] 以功率 (100) 正转, 电机 [M2] 以功率 (100) 反转: 控制一个前进一个后退,实现原地转向。

组建程序块

将积木块像拼图一样组合起来,形成完整的程序：

当绿旗被点击
重复执行
    红外避障传感器 [D1] 的值 = 1  // 没有检测到障碍物
        电机 [M1] 和 [M2] 以功率 (100) 正转  // 前进
    否则  // 检测到障碍物
        电机 [M1] 和 [M2] 以功率 (100) 反转  // 后退 1 秒
        等待 (1) 秒
        电机 [M1] 以功率 (100) 正转, 电机 [M2] 以功率 (100) 反转  // 右转 1 秒
        等待 (1) 秒
    结束
结束

下载并运行

点击软件中的“下载”按钮。
程序会自动上传到你的机器人中。
打开机器人主板上的电源开关。
点击软件舞台上的绿旗,你的机器人就开始行动了！

如果机器人没有按预期行动，回到软件中修改程序参数（如功率大小、等待时间），然后重新下载即可，这就是图形化编程最大的优点——即时调试，非常方便！

第四部分：进阶项目与创意发挥

当你掌握了避障小车后,就可以尝试更多有趣的项目了：

巡线机器人：
- 硬件： 使用巡线传感器代替红外避障传感器。
- 逻辑： 判断传感器是否在黑线上，通过控制左右两侧电机的转速差,让机器人始终沿着黑线行驶。
音乐演奏家：
- 硬件： 连接蜂鸣器。
- 逻辑： 使用“演奏音符”积木块，编写一段简单的旋律,让机器人为你唱歌。
智能台灯：
- 硬件： 连接LED灯板和超声波传感器。
- 逻辑： 当手靠近超声波传感器时（表示需要光），LED灯亮起；手移开时,灯熄灭。
创意无限：
- 尝试结合多个传感器，比如做一个“只有当环境暗下来（需要光线传感器）并且有人经过（需要红外或超声波传感器）时，才会亮灯并播放欢迎语音”的迎宾机器人。
- 发挥你的想象力，用结构件搭建出各种造型，比如动物、汽车、甚至是机械臂。