乐高机器人编程教学

乐高机器人编程教学（精选5篇）

1.乐高机器人编程教学 篇一

[乐高机器人作文] 今天我和同学一起去上乐高机器人兴趣班，乐高机器人作文。那里太神奇了，一下子就吸引了我，有全部用玩具积木搭成的恐龙、巨人、猴子、桥梁&&简直就是魔法玩具王国。我们今天的上课的主题是：搭吊桥和旋转木马，让我懂了吊桥是通过摇柄用绳子把桥提起来，船就可顺利通过，还知道了三角形是最稳固的等物理原理。旋转木马上是用小齿轮带动冠状齿轮旋转起来，这样木马就可以平稳旋转了。我平时喜欢动手组装玩具，这个乐高机器人兴趣班我很喜欢。我要好好学，好好钻，相信不久以后我想参加机器人大赛，小学一年级作文《乐高机器人作文》。长大做一个雷锋机器人，帮助别人。再做一个帮妈妈做家务的机器。哈哈。。。

2.机器人（乐高）搭建工作室 篇二

编者按：为了促进广大社区、中小学校、科技场馆及相关科教机构内青少年科学工作室的建设与发展，中国青少年科技辅导员协会和中国科普研究所依托上海市宝山区青少年科技指导站，研究并开发出了相关科学工作室典型案例，在这里一并展示，供大家参照和借鉴。

工作室概况

机器人是具有一定智能并可以自动完成相关工作的特定装置。之所以称为机器人，是因为这种机器装置像人一样，具有一定形状的“身体”；亦有控制其自身的“大脑”，还可以展现出一定的行为“动作”。在生活、生产和社会其他领域中，青少年都可以看到各种各样的机器人，如宾馆酒店里的自动售货机、大街上的交通信号灯装置、银行里的自助存取款机、工厂里生产线上的机械手、用于空中摄影的无人机，以及探海机器人、扫地机器人和踢足球机器人等。当然，对青少年而言，通过参与一系列科学工作，自己制造出一个机器人，也并不是什么难事。

机器人工作室，就是一个能展现青少年想象力、创造力、合作能力、学习乐趣，获取与机器人相关科学知识、技能和方法的开放空间。它可以让青少年通过参与制造机器人的活动，培养他们的科学兴趣、创新精神和解决问题的实际能力。我们这里所说的机器人工作室，因其使用的是乐高机器人套材，所以又称为乐高机器人工作室。

来自童话王国丹麦的乐高教育，有着经80年优化发展并通过欧洲严格环保测试的LEGO技术教育器材，有着30年创新教学研究的历史。乐高公司产品被列入改变世界的100项发明之一，在120多个国家和地区广泛推广。乐高机器人工作室采用全套乐高公司的标准机器人教学器材，并依托有丰富教学经验的科技辅导员进行指导，通过组织开展充满创造力和有趣的主题活动，使5～12岁的青少年能够以机器人为聚焦点，循序渐进地从接触世界到探索世界，逐步全方位了解世界，进而成为未来改变世界的人。

就机器人工作室的活动而言，主要包括非编程机器人（指机器人的控制程序已经编好并储存在单片机内，操纵者不能更改程序，只能改变机器人的外观设计）搭建；遥控机器人（指操纵者通过无线或有线的方式发出命令，控制机器人完成任务）搭建；编程机器人（指操纵者编写控制程序输入机器人，由机器人自动完成任务）搭建，诸如足球、篮球、灭火机器人等。而乐高机器人工作室的活动，主要是上述第3种类型，即以编程机器人搭建为主。

活动目标

一般来说，机器人工作室的活动目标，主要是使青少年接触机器人技术，了解与机器人工作相关的机械、电子和计算机原理及相关知识；破除青少年对机器人的神秘感，培养他们对机器人工程技术的兴趣；让青少年学会机器人模块的搭建，掌握机器人控制程序的编程和调试，熟悉机器人的操作控制；激发青少年的创造性想象力和创造欲望，提高他们解决问题的能力和团队合作能力。

具体到乐高机器人工作室的活动目标，主要是使青少年掌握常用的机械原理，熟练运用各种传感器完成主体活动，通过机器人图形化编程技术编写机器人运行程序，并亲自动手完成制作和调试，以及尝试对机器人进行控制和改进，从而真正体验到实践和创新成功后的喜悦和兴奋。

场地设施条件

◇场地条件具备可无偿使用，实用面积为60～80平方米的固定活动场所，以及开展活动必需的基础条件（桌椅、活动器材存放柜、电源接口、应急设施等）。

◇设施条件（30万元）

·科技辅导员专用设施：台式计算机、投影仪及投影屏幕。

·青少年专用设施：乐高9797活动套材12套、台式计算机12台。

·工作室辅助设施：置物箱、设备转运箱、吸尘器、展橱、货架、网络、多媒体等。

人员配备条件

配备1名具有一定管理经验的专（兼）职管理人员和1名专（兼）职科技辅导员，建立3人以上科技辅导员志愿者队伍。

容纳青少年数量

可同时容纳12名青少年参与工作室内的活动。

开放时间

每月不少于16天。

活动内容

◇技术与设计概念的认知，诸如资源、能源、技术系统、控制技术、创新思维、设计技巧、审美、制作技术和交流技术等。

◇利用乐高活动套材，让青少年熟悉机器人控制器（可编程主机）、动力源（电动机）、传感器（光电传感器、声音传感器、温度传感器、压力传感器等）、机械部分（齿轮、轮轴、横梁、插销）等结构及其功能，并尝试进行能按指令行动的机器人之搭建。

◇开展创意训练，就像玩传统的乐高积木一样，通过青少年自由发挥创意，拼凑各种机器人模型，而且可以让它真正动起来——完成一定的任务。

活动形式

展示、培训、竞赛、个人或小组体验及探究等。

工作室典型活动案例

活动名称 制作一个会打高尔夫球的机器人。

活动目的 学习伺服电机的使用；学习顺序、等待命令的正确用法。

活动目标 设计一个打高尔夫球的运动员；可以正确击打到高尔夫球。

活动人数 约12人。

活动所需器材 乐高9797活动套材12套、台式电脑12台。

活动内容 利用给定的乐高9797活动套材，制作一个打高尔夫球的装置；完成装置的制作后，利用图形化软件编写一个能正确击打高尔夫球的程序。

活动过程

·培训学习

培训青少年学会使用图形化软件编程。视觉信息是人们最便于接受和理解的信息表示形式之一，图形化软件正是依托图形的生成、表示和操作，把人们想要让机器人做的事情用程序表达出来。在图形化编程软件中，用图标代替了文本指令，青少年编程者只需调用图标，然后通过连线规定数据的流向即可。整个编程工作如同在画程序框图，既简单明了又生动有趣。

培训青少年学会看懂零件装配图。乐高机器人零件主要包括梁、连杆、片、砖、轴、轴套、销、连接器、齿轮等，而其中每种零件又有不同的规格，如梁就有lx4绿色梁、黑色直角梁、黄色拐角梁、5孔灰色平梁等。在识别和熟悉上述零件的基础上，即可让青少年学习看懂零件装配图，重点是如何通过画在平面上的图形想象出零件完整的立体结构和空间形状，快速确定零件的尺寸大小和规格，以及零件之间连接的技术要求等。

·尝试制作

学会看懂零件图后，即可指导青少年按图中所示零件之间的相互连接，尝试制作，一步一步整体安装完成（大约40分钟）。具体步骤如下。

首先从乐高9797活动套材挑选出所需材料（如图1）：NXT控制器1个、伺服电机1个、连接线l根、蓝色球1个、直角灰色连接销4个、双排灰色连接销2个、l5单位无突点梁5根、9单位无突点梁2根、5单位无突点梁2根、3单位无突点梁l根、3x5直角梁2根、长连接销4个、短连接销8个、轴连接销2个、连轴器2个、3单位轴1根。

组装电机底座：用直角灰色连接销及短连接销如图2、图3所示安装起来。

安装伺服电机：按图4所示将双排灰色连接销连接到电机上。

组装底座与电机：如图5所示，将底座与电机拼装起来。

组装机械臂：用直角灰色连接销及长连接销如图6所示安装起来。

完成整机组装：将连接线一端接入NXT控制器A接口，另一端接入电机接口。

·运用图形化编程软件编写一个击球的程序

·效果测试

青少年将自己完成的作品进行展示、调试。

·创意拓展

3.乐高机器人课程学什么？ 篇三

乐高机器人课程是一种非常受小朋友欢迎的课程，通过一系列的搭建活动，孩子们不仅体验到机器人的乐趣，还能学会不少知识。在课堂上，孩子将学习使用杠杆、齿轮、电机和红外线等多种传感器，学习编程中的各种模块和编程逻辑等。通过学习，能充分激发孩子的想象力，提升创新天赋，全面提升孩子的逻辑思维、沟通合作、解决问题等能力，挖掘孩子领导众人的潜力。

在接触机器人伊始，孩子们首先要学的，是熟悉乐高各部件组件并了解其作用，以及一些基本的拼搭规则。老师在孩子们熟练掌握这一点后，可以鼓励孩子们在搭建过程中发挥想象、融入个人创造的元素，而不拘泥于图纸或是现有的范例。在这一过程，锻炼的是孩子的动手能力和创新能力。

如果说乐高组件是构成了机器人的骨架形态，那么各个传感器则为机器人的重要器官。在学会了如何构建机器人的形以后，孩子们需要进行对传感器的种类、作用以及安装、连接方式的学习。这一步的完成，使机器人有了可以行动的可能。这一学习过程涉及跨学科知识的学习与融会贯通。

最后的编程是赋予机器人大脑的过程，只有完成了这一步，机器人才有可能真正动起来，通过编程，让原本不会动的机器人鲜活起来，能走、能转向、能完成指定的任务。所以，最后的编程，是乐高机器人拥有经久不衰的魅力的原因之一，也是最锻炼孩子的一部分。编程会锻炼孩子逐步形成缜密的逻辑思维，形成理性思考的习惯。

4.世界名人与乐高机器人 篇四

美国总统奥巴马

一直致力于推动创新、创造工作机会以及创造商业圈新纽带的美国总统奥巴马曾经参观了位于俄勒冈州希尔斯伯勒的因特尔公司。在那里，奥巴马看到年轻的数学和科学的学生们搭建的生物医学LEGO机器人与自己幼年时搭建的LEGO塔相比，已经是大不相同了。

奥巴马看了LEGO机器人说道：“我小时候也玩过LEGO，不过就是搭建一些塔楼而已，现在的学生真是了不起。”“我还以为我也能帮把手，但只有这些学生才能用LEGO搭建出模型和可以编程的机器人，甚至还能让机器人治疗骨折！”

学生们骄傲地解释什么是细胞核并合，还让奥巴马亲自按下开关启动机器人。奥巴马惊叹道：“成功了！真激动，我觉得自己就是托马斯·爱迪生！”

对于这位毕业于哈佛大学的美国总统来说，这无疑是一次发人深省的体验。当他听到和自己的女儿们同龄的年轻人在讨论“量子三元算法”时调侃说“我终于有机会点头，假装表示理解他们的谈论内容了。”

他说：“只要我们开始朝着同一个方向努力，就没有我们做不到的事情！”

微软CEO比尔·盖茨

比尔·盖茨（Bill Gates）参加Reddit的“有问必答”（Ask Me Anything）栏目时曾对未来科技领域的下一件大事进行预测，他认为机器人与自动化技术，将会成为未来发展的一大趋势。

“在新兴技术日新月异的今天，你认为什么可以带来，像前几年家用电脑给消费者所带来的一样大的轰动效应？”盖茨回答说：“机器人、无处不在的屏幕、语音交互，这些都将改变我们看待‘电脑’的方式。一旦看、听、阅读能力得到提升，你就可以以新的方式进行交互。”

玩乐高机器人进美国名校的李维汉

5.LEGO机器人编程课程 篇五

史纳菲要开始工作了

前一堂课机器狗的造型，完成指定任务，熟练使用“移动转向”模块到达目的地。

帮忙穿越火车轨道

路闸，或是小区栅栏门，如图

利用“等待”模块，编写触碰按钮后，开门及关门的程序

请买票

利用颜色传感器搭建检票闸机

作品用电机带动十字转门即可。

等待颜色传感器识别到正确的颜色，电机才旋转开门，可加入声音模块，程序块状态灯等模块丰富。

到楼上去

作品为无障碍升降梯，轨道完成难度较大，故利用平行四边形实现

作品可加入涡轮箱自锁

通过端口查看，观察电梯到达指定位置电机旋转了多少角度。注意角度正负号，代表电机旋转的方向。测试前注意找到初始位置电机相应字母重置电机角度为0。

两个触动传感器，按1号上楼，2号下楼。并使用多任务的模式

跟踪警犬

利用超声波传感器作为狗头，测量前方距离，学习切换模块。

此作品需要急刹车，可制作趴着的机器狗，达到降低重心，提高稳定性的目的。制作一辆小车也可以，安装好超声波传感器即可。

切换模块为可视为一个条件判断，分成两种情况，满足条件与不满足条件。

如图：超声波传感器测量距离＜50cm 为设定的条件，满足条件代表车辆距离目标＜50cm，过于接近，所以后退，反之前进，加入循环不断判断与目标之间距离和50cm之间的关系。

跟踪机器狗

利用颜色传感器的测量反射光线强度的功能来区分两色，实现沿线（两色交界线）走。作品为趴着的机器狗或者小车皆可。要求前方有一颜色传感器，探头对这地面，距离1cm左右，以内为佳。

端口查看测试两种颜色光线强度数据并记录，取平均值，例如：

黑

白

平均值 14

即测得强度大于50为白色，反之为黑色。

超级警犬

携带武器的机器狗或小车，武器可利用复合杠杆完成。用一个电机带动活动即可

程序为一直向前走巡逻，发现距离比较接近的目标停下，发起攻击，转向离开继续巡逻。

医生

将EV3直立，以显示屏为机器人脸部，搭建一个机器人，有一处平台，用途为放置卡片，并使其能被颜色传感器探测到（距离1cm）。最好加装一个触动传感器，卡片放稳后，触碰触动传感器再识别颜色，较为准确。

利用颜色传感器测量不同颜色，发出不同声音。

可以使用声音编辑器自己录制声音。

微型手术机器人

制作为小车状即可，前方有超声波传感器探测前方障碍，有一个单独的电机带动手术刀（一根轴，连杆皆可）。

程序类似超级警犬，但让孩子独立分析完成为最佳。

清洁病房

作品为清洁机器人，原型为市面售卖的扫地机器人。

搭建一辆小车，前方安装超声波传感器探测距离（防止撞墙），可竖直向下安装一个中型电机，带动扫把旋转。

程序上做到前方距离较近转弯即可，但要加入中型电机持续旋转。（为使转弯顺畅，可接近后先倒退一步再转弯）

智能导盲拐杖

一根带有传感器的导盲拐杖，可用超声波传感器，测量前方是否有障碍，需分析传感器的位置，卫生么在轮子上面接近轮子的地方，以及为什么拐杖会有轮子。（传感器低，保证台阶、石头可以被发现，轮子可以保证传感器相对平稳，提高探测准确性）

除了声音提醒外，可加入触觉提示，例如震动。震动是由震动马达产生的，震动马达即为普通马达带动较重的偏心圆，使离心力不平衡。例如波轮式洗衣机，脱水时，衣物分布不均匀导致滚筒剧烈晃动。

也可加大难度，在不同距离范围内发出不同的声音以及产生不同的震动强度，体现事件紧急性。