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BitCar

介绍​

BitCar 是一个 micro:bit 项目，设计了一款智能、可编程的机器人小车，旨在鼓励孩子们的 STEAM 学习。结合来自 Microsoft MakeCode 的程序后，机器人小车将能够执行循线、避障甚至后轮驱动。小车自带扬声器用于播放旋律和音效，底部有 4 个彩色 RGB LED，前端有一个可拆卸的超声波传感器用于避开路上的障碍物。

note

包装中不包含 micro:bit、USB 线缆和电池。您需要单独准备这些物品。有关如何组装小车的具体详情，请参见附件 1 BitCar 组装说明。有关外壳和底盘的详情，请参见附件 3 BitCar 外壳和底盘。

教程​

这里有一些示例教程供您学习如何使用这个套件。让我们开始吧！

1. 循线​

1.1 实现​

小车启动后，可以沿着轨道行驶。

请参见附件 2 BitCar 地图

1.2 编写程序​

请注意，您需要在 MakeCode 中添加扩展，因为它没有控制小车的积木块。按照以下说明添加扩展。

  • 让我们先进入 MakeCode：https://makecode.microbit.org/

  • 步骤 1 创建一个新项目，这会带您进入工作区。点击齿轮图标（设置）。

  • 步骤 2 从下拉列表中点击"扩展"，然后您将进入扩展页面。

如果提示说此扩展不存在，请关闭浏览器并重试。

  • 步骤 4 点击扩展图标并返回工作区。

添加扩展后，我们可以开始任务。

首先，添加一个"无限循环"积木块。如果在左侧检测到黑线，小车应该进行短暂的左转，这样它仍然可以跟随轨道。在这种情况下，我们将左电机速度设置为 3%，右电机速度设置为 15%。同样，如果在右侧检测到黑线，小车应该进行短暂的右转。我们将右电机速度设置为 3%，左电机速度设置为 15%。

您可以根据需要调整电机速度。

1.3 连接设备​

将 micro:bit 滑入 BitCar，注意不要插反。然后，用 USB 线缆将 micro:bit 连接到您的 PC。检查 micro:bit 上的 LED 指示灯是否亮起。如果没有，您需要重新插入 USB 线缆。

1.4 上传程序​

之前的教程已经向您展示了如何下载您编写的程序。您只需要重命名您的程序，点击"下载"按钮并将其发送到您的 micro:bit。

1.5 运行程序​

打开小车上的开关，看看它是否能正常运行。

2. 避障​

2.1 实现​

小车启动后，可以沿着轨道行驶，一旦看到障碍物就会立即停止。

2.2 编写程序​

我们仍然使用教程1中相同的方法来添加BitCar扩展。
首先，添加一个"Forever"块。如果超声波传感器检测到物体距离小于12，则将左电机速度设置为20%，右电机速度设置为0%。然后设置0.7秒超时。

2.3 连接设备​

将micro:bit滑入BitCar，注意不要插反。然后，用USB线将micro:bit连接到PC。检查micro:bit上的LED指示灯是否亮起。如果没有，需要重新插入USB线。取出超声波传感器并将其安装到小车上。

如何安装超声波传感器（参见包装中的用户手册）：

2.4 上传程序​

在之前的教程中已经介绍了如何下载程序。您只需要重命名程序，点击"Download"按钮并将其发送到micro:bit。

2.5 运行程序​

打开小车上的开关，看看它是否能正常运行。

3. 遥控小车（由micro:bit控制）​

3.1 实现​

小车启动后，如果按下micro:bit上的按钮A，小车将前进；如果按下按钮B，小车将后退。

3.2 编写程序​

我们仍然使用教程1中相同的方法来添加BitCar扩展。

  • micro:bit程序
    添加一个"on start"块。将"radio set group"块连接到其中。拖放"Forever"块。按照以下程序逻辑：如果按下按钮A，则无线电将发送数字"1"；如果按下按钮B，则无线电将发送数字"2"。

  • BitCar程序
    添加一个"on start"块。将"radio set group"块连接到其中。按照以下程序逻辑：无线电接收信号"receivedNumber"。如果"receivedNumber"等于1，则小车将以15%的速度前进。如果"receivedNumber"等于2，则小车将以15%的速度后退。

micro:bit控制器程序

BitCar接收器程序

3.3 连接设备​

将micro:bit滑入BitCar，注意不要插反。然后，用USB线将micro:bit连接到PC。检查micro:bit上的LED指示灯是否亮起。如果没有，需要重新插入USB线。

note

有2组程序，因此这个项目需要2个micro:bit。使用一个micro:bit连接电源，另一个用来控制小车。您还需要分别编写和下载程序来区分两个micro:bit。本教程中提到的micro:bit不包含在包装中。

3.4 上传程序​

在之前的教程中已经介绍了如何下载程序。您只需要重命名程序，点击"Download"按钮并将其发送到micro:bit。

3.5 运行程序​

打开小车上的开关，看看它是否能正常运行。

4. 遥控小车（由micro:bit和BitPlayer控制）​

4.1 实现​

如果操纵杆向上拉，小车前进；如果操纵杆向后拉，小车后退；如果操纵杆向左拉，小车左转；如果操纵杆向右拉，小车右转；如果按下按钮A，小车站立；如果按下按钮B，小车停止。

4.2 编写程序​

我们仍然使用教程1中相同的方法来添加BitCar扩展。
BitCar扩展：https://github.com/TinkerGen/pxt-BitCar
BitPlayer扩展：https://github.com/TinkerGen/pxt-BitPlayer

  • BitPlayer程序
    添加一个"on start"块。将"radio set group"块连接到其中。拖放一个"Forever"块。按照以下程序逻辑开始添加块：如果操纵杆向上拉，无线电将发送数字"1"；如果操纵杆向后拉，无线电将发送数字"2"；如果操纵杆向左拉，无线电将发送数字"3"；如果操纵杆向右拉，无线电将发送数字"4"；如果按下按钮A，无线电将发送数字"5"；如果按下按钮B，无线电将发送数字"6"。

  • BitCar 程序
    添加一个"当开机时"积木块。将"无线电设置组"积木块连接到其中。如果"receivedNumber"等于1，小车将以15%的速度前进；如果"receivedNumber"等于2，小车将以15%的速度后退；如果"receivedNumber"等于3，右电机速度将为20%，左电机速度将为0%，然后小车将再次以15%的速度前进；如果"receivedNumber"等于4，左电机速度将为20%，右电机速度将为0%，然后小车将再次以15%的速度前进；如果"receivedNumber"等于5，小车将以100%的速度做立起动作；如果"receivedNumber"等于6，小车将停止。

BitPlayer 程序

BitCar 程序

4.3 连接设备​

将 micro:bit 滑入 BitCar，注意不要插反。然后，用 USB 线将 micro:bit 连接到您的电脑。检查 micro:bit 上的 LED 指示灯是否亮起。如果没有亮起，您需要重新插入 USB 线。

note

有2组程序，因此您需要2个 micro:bit 来完成这个项目。一个 micro:bit 用于 BitPlayer；另一个用于 BitCar。您还需要分别编写和下载程序来区分这两个 micro:bit。本教程中提到的 micro:bit 不包含在包装中。

4.4 上传程序​

您已经在之前的教程中了解了如何下载程序。您只需要重命名您的程序，点击"下载"按钮并将其发送到您的 micro:bit。

4.5 运行程序​

打开 BitCar 和 BitPlayer。它们匹配后，观察程序是如何运行的。

5. Python​

除了上述教程外，您还可以使用 Python 来控制 BitCar。以下是示例程序：

5.1 电机控制​

首先，我们将导入所有必要的 micro:bit 模块。

  1. 在此处添加您的 Python 代码。例如：
  2. from microbit import *

然后我们定义一个名为 movement(left,right) 的函数，left 和 right 的值是每个电机的速度（从 -255 到 255）。

1. def movement(left, right):
2.     if left > 0:
3.         pin13.write_analog(0)
4.         pin14.write_analog(left)
5.     elif left < 0:
6.         pin13.write_analog(left)
7.         pin14.write_analog(0)
8.     if right > 0:
9.         pin15.write_analog(0)
10.         pin16.write_analog(right)
11.     elif right > 0:
12.         pin15.write_analog(right)
13.         pin16.write_analog(0)

定义另一个名为 stop() 的函数，我们调用这个函数来停止 BitCar。

1. def stop():
2.         pin13.write_analog(0)
3.         pin14.write_analog(0)
4.         pin15.write_analog(0)
5.         pin16.write_analog(0)

使用我们刚才定义的函数，我们可以如下控制 BitCar：

全速前进：
movement(255, 255)

全速后退：
movement(-255, -255)

顺时针旋转：
movement(255, -255)

停止：
stop()

课程信息和示例课程下载​

您可以通过此地址在 Make 2 Learn 上查看相关的 micro:bit 和 BitCar 课程：https://make2learn.tinkergen.com

IV 附件​

附件 1 BitCar 组装说明：Attachment 1 BitCar Assembly Instruction.pdf​

附件 2 BitCar 地图：Attachment 2 BitCar Map.pdf​

附件 3 BitCar 外壳和底盘：Attachment 3 BitCar Cover - Chassis.zip​

附件 4 源代码：Attachment 4 Source Code.zip​

技术支持和产品讨论​

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