7-9年级-初中综合实践活动14.生活中的仿生设计ppt课件(配套教案编号：b015d)（劳动技术）（内含视频）.pptx

1、STEM教育仿生鼹鼠机器人制作活 动 一一、鼹鼠和它的红色、鼹鼠和它的红色汽车汽车 （故事从这里开始）故事从这里开始） 一、鼹鼠和它的红色汽车 鼹鼠对汽车产生了浓厚的兴趣。他梦想有一辆属于 自己的小汽车！ 现在就让我们一起来帮助鼹鼠实现这个愿望吧！ 一、鼹鼠和它的红色汽车 二二、仿生鼹鼠机器人、仿生鼹鼠机器人介绍介绍 机器人基本组成 传感 器 控制 器 执行 器 眼睛 大脑 手脚 仿生机器人（鼹鼠）仿生机器人（鼹鼠） 机器人具有类似于人机器人具有类似于人 或其他生物某些器官或其他生物某些器官(肢体、肢体、 感官等感官等)的功能。的功能。 仿生是模仿生物系统仿生是模仿生物系统 的功能和行为，来建

2、造技的功能和行为，来建造技 术系统的一种科学方法。术系统的一种科学方法。 我们这款机器人，就我们这款机器人，就 是模仿鼹鼠利用敏感的触是模仿鼹鼠利用敏感的触 须，来须，来感知障碍物并进行感知障碍物并进行 避障避障的的。 我们这台机器人就是我们这台机器人就是 一台仿生一台仿生机器人机器人。 仪器设备仪器设备 模仿结构模仿结构 作用作用 宇航服宇航服 长颈鹿的血液长颈鹿的血液 循环循环 使宇航员的血压保持正常使宇航员的血压保持正常 荧光灯荧光灯 萤火虫的发光萤火虫的发光 原理原理 由电能转变为光能的荧光由电能转变为光能的荧光 灯灯 雷达雷达 蝙蝠的回声定蝙蝠的回声定 位位 用以及时探测飞机的方位用

3、以及时探测飞机的方位 和距离和距离 悉尼歌剧悉尼歌剧 院院 乌龟的背甲乌龟的背甲 用料少，跨度大，坚固耐用料少，跨度大，坚固耐 用用 潜水艇潜水艇 鱼的鳔鱼的鳔 用于海战，隐蔽性好用于海战，隐蔽性好 安全帽安全帽 啄木鸟的头部啄木鸟的头部 在强烈撞击中保护头部在强烈撞击中保护头部 二、仿生鼹鼠机器人介绍 鼹鼠机器人利用碰撞开关(传感器)来模仿鼹鼠的 触须，搭载巧妙的电路（控制器），控制马达（驱动 器）的前进和后退，实现避障功能。 无障碍物则前行。 两边同时碰到障碍物，则后退； 左边触须碰到障碍物，则右转； 右边触须碰到障碍物，则左转； 二、仿生鼹鼠机器人介绍 三、电子三、电子元器件介绍元器件介

4、绍 三、电子元器件介绍 面包板介绍面包板介绍 X行独立连通（一般接 电源正极） Y行独立连通（一般接电 源负极） 每列独立连通： 如F1、G1、H1、I1、 J1连通 1、面包板背面的蓝色绝缘胶不能撕开，否则容易造成短 路。 2、面包板背面的蓝色绝缘胶上螺丝位置，可以用螺丝批 通孔。 3、必须从蓝色这边通孔，这样才不容易撕胶纸。 13 23:29 三、电子元器件介绍 面包板介绍面包板介绍 如果如果改变改变电源电源的极的极 性性，马达的马达的旋转方向旋转方向 也会发生改变也会发生改变。 扎带扎带 孔孔 三、电子元器件介绍 TT马达介绍马达介绍 M + - + - M + - + - 不碰撞时：不

5、碰撞时：1 1、2 2脚接脚接 触触( (常闭常闭) ) 碰撞开关碰撞开关(触碰开关触碰开关) 三、电子元器件介绍 碰撞碰撞时：时：1 1、3 3脚接触。脚接触。 三、电子元器件介绍 触碰开关碰撞时：触碰开关碰撞时：1、3脚接触。脚接触。 简化电路 用碰撞开关改变马达的转动方向用碰撞开关改变马达的转动方向 M 2、杜邦线头有两种、杜邦线头有两种 一种是一种是公头，就是插头上是针公头，就是插头上是针的；的； 一种是一种是母头，就是插头上是孔母头，就是插头上是孔的。的。 1、杜邦线有不同的颜色。、杜邦线有不同的颜色。 要善于利用要善于利用导线的导线的颜色来接颜色来接 线。线。 如如正正极极接接红红

6、线线，负负极极(地地)接接黑黑 线线 三、电子元器件介绍 杜邦杜邦线线 电池盒 开关 万向轮 三、电子元器件介绍 其它器件其它器件 平头平头 螺丝螺丝 圆头圆头 螺丝螺丝 三、电子元器件介绍 其它器件其它器件 扎带扎带 锁口锁口 三、电子元器件介绍 其它器件其它器件 穿入，拉穿入，拉 紧紧 齿纹齿纹 如果扎带使用方法错误， 绑好的扎带将锁不住。 正确方法是：将扎带带齿 纹的一面朝内，尾端从锁口开 口大的一侧穿入。 四四、机械组装、机械组装 机器人的正面（安装方式可以多种。） 机器人的背面 四、机械组装 认清光盘上孔的认清光盘上孔的 位置位置 四、机械组装 万向万向 轮轮 碰撞碰撞 开关开关 面

7、面 包包 板板 电池电池 盒盒 马达马达 导线导线 从光从光 盘中盘中 间穿间穿 过过 元器件在光盘上的安元器件在光盘上的安 装位置装位置 四、机械组装 碰撞开关用细长 的螺丝 平头平头 螺丝螺丝 四、机械组装 28 圆头螺圆头螺 丝丝 四、机械组装 安装电池安装电池 盒用盒用平头平头 螺丝螺丝 引线引线 四、机械组装 扎带穿扎带穿 过马达过马达 自身的自身的 固定孔固定孔 四、机械组装 31 扎带穿过马达扎带穿过马达 的固定孔，贴的固定孔，贴 近光盘处的孔近光盘处的孔。 最后，把扎带最后，把扎带 拉紧。拉紧。 四、机械组装 所有的导线所有的导线 都从光盘中都从光盘中 间穿过。间穿过。 四、机械组装 33 安装面包板用安装面包板用圆圆 头螺丝头螺丝 四、机械组装 机器人的正面（安装方式可以多种。） 小朋友，你组装的车够牢固结实小朋友，你组装的车够牢固结实 吗？吗？