一、实验背景与目的
在本次小组合作实验中,我们选择了基于micro:bit的创客教育项目,旨在通过动手实践,掌握micro:bit编程基础,理解传感器与执行器的工作原理,并培养团队协作与问题解决能力。具体任务包括:
1. 任务一:按钮控制舵机,实现按下按钮舵机转动90°,否则旋转1°。
2. 任务二:运动传感器控制舵机,实现当运动传感器检测到有人经过时,舵机转动90°,否则旋转1°。
二、实验准备
• 硬件清单:micro:bit主板1、扩展板1、micro USB数据线1、按钮模块1、 舵机(伺服机构)1、运动传感器模块1。
• 软件准备:Mind+离线编程软件
• 团队分工:
• 陈硕:负责整体协调与进度把控。
• 杨娜:负责软件编程与调试。
• 王清钰:协助编程,负责硬件连接与测试。
• 于金禾:记录实验过程与心得体会
• 苏晴:进行拍照录视频记录保存
三、实验过程
任务一:按钮控制舵机
1. 硬件连接:
• 将按钮模块接到扩展板P1号接口上。
• 将舵机模块接到扩展板P0号接口上。
2. 软件编程:
• 打开Mind+软件,新建项目,选择micro:bit主控板。
• 增加舵机控制模块,通过“扩展--执行器--舵机模块”调用。
• 编写程序:如果按钮按下,设置P0号引脚舵机转动90°;否则,舵机旋转1°。
• 上传程序到micro:bit,进行测试。
3. 实验效果:
• 按下按钮后,舵机从1度转向90度,松开按钮后,舵机回到1度位置(或保持原位,根据程序逻辑调整)。
任务二:运动传感器控制舵机
1. 硬件调整:
• 将任务一中的按钮模块替换为运动传感器模块,接到扩展板P1号接口上。
2. 软件编程:
• 保持原有舵机控制模块不变 。
• 增加运动传感器读取模块,通过“扩展--传感器--运动传感器模块”调用。
• 编写程序:读取P1号引脚的运动传感器信号,如果检测到有人经过(信号变化),设置P0号引脚舵机转动90°;否则,舵机旋转1°。
• 上传程序到micro:bit,进行测试。
3. 实验效果:
• 当运动传感器检测到有人经过时,舵机从1度转向90度;无人经过时,舵机回到1度位置(或保持原位)。
四、心得体会
1. 团队协作的重要性:
• 在实验过程中,我们深刻体会到了团队协作的重要性。组长负责整体协调,确保每个 成员都明确自己的任务;程序员A和B分工合作,提高了编程效率;记录员及时记录实验过程与心得,为后续总结提供了宝贵资料。
2. 问题解决能力的提升:
• 在硬件连接与软件编程过程中,我们遇到了不少问题,如舵机不转动、传感器信号不稳定等。通过查阅资料、讨论分析,我们逐一解决了这些问题,提升了问题解决能力。
3. 对micro:bit编程的深入理解:
• 通过本次实验,我们对micro:bit编程有了更深入的理解。从硬件连接到软件编程,再到实验调试,每一个环节都让我们对micro:bit的功能与应用有了更清晰的认识。
4. 创新思维的激发:
• 在完成基本任务的基础上,我们还尝试对程序进行了优化与创新,如调整舵机转动角度、增加传感器灵敏度等。这些尝试不仅提升了实验效果,也激发了我们的创新思维。
五、总结与展望
本次小组合作实验让我们在动手实践中掌握了micro:bit编程基础,理解了传感器与执行器的工作原理,并培养了团队协作与问题解决能力。未来,我们将继续探索micro:bit的更多应用,尝试完成更复杂的创客项目,为科技创新贡献自己的力量。

