单片机创新开发与机器人制作slbasic书稿前言

1、前言随着科学技术的发展，智能机器人这一综合技术(通用技术与)的前沿领域也得到了飞速的发展，有，从信息产业的角度看，本世纪第一个十年将是智能机器人时代。一、开展智能机器人教育的必要性今日教育的超前发展，是为以后的经济和社会发展打基础。为了使现在的学生能够适应未来信息时代的要求，在基础教育内容中及时地增加有关智能机器人知识的教学内容是有必要的。随着智能机器人市场的逐步形成，为青少年专门开发的智能机器人创造了物质条件。（一）智能机器人教育的意义应运而生，为中、小学开展智能机器人的教学在智能机器人教学和活动中，能够培养学生的创新精神和实践能力，有助于探索我国教育径，其意义不言而喻：的新途

2、.有利于培养创造型，提高国民素质，全面实现创新能力教育目标；有利于全面党的教育方针,全面实施并推进素质教育；有利于迎接知识经济的，全面实施科教兴国的；有利于挖掘青少年的创造潜能，促进青少年素质全面、和谐、创新发展。（二）智能机器人的技术教育价值1. 技术的综合性。智能机器人集成了数学、物理、化学、生物、机械、电子、材料、能源、计算机硬件、人工智能、多技术、通讯技术、网络技术等众多领域的科学与技术知识，可以说，目前没有一种技术比智能机器人更综合。技术的先进性。智能机器人是技术前沿之一，集成了许多领域的先进技术。技术的自我更新性。智能机器人发展的终极目标是类人机器人，需要人类几十年的努力，在此发展

3、过，智能机器人能吸收众多技术领域的新发展，具有良好的技术自我更新性，从而在本质上保证能持续走在时代前列。了智能机器人作为技术教育4.体验性。智能机器人非常便于设计各种项目或比赛，学生在实施智能机器人项目的体验过，能够培养动手能力、创新能力、综合能力、协作能力和等。5.激发性。智能机器人项目或比赛富有性，趣味盎然，有效激发学生对技术的。其中 4、5 两项特性和新的体验教育模式吻合。其实，智能机器人作为新的技术教育装备，本质上支持体验教育模式，也只有采用体验教育模式，教育智能机器能体现真实的教育价值。（三）智能机器人和高中技术教育的契合教育部将颁布的“高中技术课程标准”的内容模块,其中，“基础”、

4、“算法与程序设计”、“人工智能初步”、“技术与设计”、“电子控制技术”、“简易机器人制作”等 6 个模块的知识和实体智能机器人的知识吻合，有将近 50的吻合度，这得益于智能机器人的技术综合性。“算法与程序设计”、“网络技术应用”、“多应用”、“数据管理技术”、“服装及其设计”、“建筑与其设计” 等 6 个模块的知识和虚拟智能机器人的知识吻合，又有将近 50的吻合度，这得益于虚拟智能机器人的技术综合性。虚拟智能机器人与实体智能机器人结合互动、联动,把 12 个模块的知识和智能机器人的知识吻合，有将近 90以上的吻合度，这得益于智能机器人的技术综合性。如果再加上机器人语音识别技术,人机 及语音控制

5、等应用,智能机器人包含的科技知识面更广泛了。根据以上分析，教育智能机器人作为技术教育的全新装备演极为重要的角色。（四）简易机器人制作的内容和要求即将全面展开的基础教育中将扮简易机器人制作，是基于计算机技术的学台、将机械传动与单片机的应用有机组合的模块，主要内容有单片机及其控制程序、单片机与控制电路、单片机与传械，如图 0-1 所示。通过本模块的学习,学生应该知道单片机和机械传动的基本知识,能设计与制作由单片机和传器或简单的自动控制系统。械等组成的简易自动控制机教学中要重视使用计算机技术提供的学台,突出简易机器人的实际应用,合理选择价格低廉、可多次编程的单片机型号和通俗易懂的单片机编程语言。注意

6、应用实例的典型性,着重系统和技术试验等技术思想方法在设计过的具体运用,力争达到举一反三的效果。图 0-1 简易机器人制作模块二、本书编写目的SL-DIY 系列积木化 AVR 单片机开发实验板,可以像积木一样组合,仅用一条 ISP线就可开发 AVR系列单片机。SL-DIY 系列实验板硬件，普遍适用于小学、中学和大学单片机学习和应用开发，简单易学，且成本低、应用广泛。双龙电子创建结构化解释型 SLBASIC 语言及SLBASIC 流,语言简要清晰、直观、形象、容易掌握,入门快,精通也快,易于初学者理解和掌握。SLBASIC 语言解决了电脑及电子辞典与单片机及机器人的通讯与控制工作。SLBASIC

7、语言的语句,采用大家熟悉的 BASIC 基本语句形式,并兼容 GVBASIC 等语言。与汇编语言相比,SLBASIC 语言有许多优点: 接近人类语言,易学好用。 语句功能强,通用性好,易于移植。 程序的可读性和性好。尤其 SLBASIC 语言有面向通用单片机 I/O 口和外设的操作语句,结构化语句、模块化的程序设计语句,所以把很多复杂问题简单化。双龙解释型 SLBASIC 语言及 SLBASIC 流,目前适用 AVR 单片机及含 ISP/IAP 功能的 MCS-51 单片机,这是跨。普通高中新课程标准中的有关课程内容,尤其简易机器人制作内容丰富而语言及 SLBASIC 流很紧, SLBASIC

8、 语言及 SLBASIC 流能很好地解决这种。因为 SLBASIC面向单片机 I/O 口,可以很简单清晰讲解、演示 I/O 口功能;因为采用 BASIC 语言书写形式,接近人类语言及思维方式,有程序流程结构形式,入门容易,精通也快,所以 SLBASIC 语言及SLBASIC 流,是单片机、机器人初学者首选语言。学习者如果要进一步深造,同样的单片机硬件、同样的机器人硬件、同样的 SLBASIC 程序例子,双龙电子还提供对应用汇编语言、对应多种高级语言、对应流语言达到同样效果的程序例子供你学习参考。基于此，本书重点介绍如何利用 SL-DIY 系列实验板进行机器人制作和创新开发，以期为青少年参加机器

9、人创新大赛以及参与机器人课程教学提供有力的工具。（一）服务于机器人创新大赛，教育要面向现代化，面向世界，面向未来。创新是一个民族进步的，高科技必须开展了机器人从青少年开始抓起。创新大赛：开放以来，我国青少年的高科技教育和创新活动，在1.工作生2.每年四月，由教育部关心下一代工作、中国关心下一代、中国少年先锋队、中国科学技术青少年工作部、中国发明等主办的性“中小学创新与实践活动”，竞赛项目共有 8 大类 15 分类，其中智能机器人与发明创新占了重要地位。每年八月，由中国科协、教育部、科技部、国家环境保护、国家体育、自然科学基金委员会、共青团、妇联等主办的“青少年科技创新大赛新”，已经具有二十多年

10、历史，其设专区展示青少年机器人创意设计的优秀作品。这些性青少年科技创新和科学研究项目的科技比赛，其根本在于推动青少年科技活动的开展，培养青少年的创新精神和实践能力，提高青少年的科技素质，鼓励优秀的涌现。最近几届青少年创新大赛中，利用单片机的创新项目占总项目的比例大幅度增加，这使得人们开始关注简便易学的单片机，了解单片机作为微控制器的真实含义，并且这是提高青少年动手能力、提高学生素质教育的好方法。在最近几年的创新大赛中，双龙公司的 SL-DIY 系列实验板得到了广泛的应用，也取得了不俗的成绩，例如景山学校“跳舞机器人”、101 中学“习控制可视探测机器人”等，中国矿大(徐州)、邮电大学、重庆师范

11、大学等应用 SL-DIY 系列实验板，参加大学生电子大赛及 CCTV 大赛，也都获得多个大奖。（二）服务于简易机器人制作等课程目前，根据我国相关规定，普通高中技术课程标准中，简易机器人制作已经被纳入普通高中选修课程。简易机器人制作课程为学生运用先进技术和先进方法进行创新设计和制作，提供了展示才华的舞台。另外高中新课程标准中电子控制技术、技术与设计等课演示实验与创新开发。三、本书主要内容和使用说明（一）主要内容的相关教学内容也可用通用单片机来做本书结合广州天河双龙电子研发的SL-DIY 积木化AVR 单片机开发实验器及以该主控板组成的智能机器人,如何创新开发制作等，以及如何对机器人设计编程、对机

12、器人进行调试控制。第一章讲述介绍解释型SLBASIC语言的特点及其基本语句的应用。第二章SL-DIY02-8A系列单片机开发实验板工作原理,如果积木式组成单片机学习及构机器人硬件结构系统。第三章开始引导读者实验“玩”机器人制作，SLBASIC的安装与设置,以及程序操作，接着用 12 个实验，让读者动手实现对AVR单片机“玩”,体会AVR单片机I/O口的神奇性、创新开发应用的容易性，可以达到举一反三目的。第四章介绍SLBASIC的综合程序编程设计,从大量程序实例中,了解、掌握程序设计方法,从而达到自已创新开发编写应用程序。第五章介绍SL-DIY02-8A机器人的创新开发方法。第六章介绍SLBAS

13、IC流的基本模块及编程较。调试方法。第七章介绍SL-DIY02-8A开发实验器及智能机器人的多种语言开发方法及程序实例比（二）使用说明本书是一本实用性、实践性很强的机器人开发应用指导，可作为“简易机器人制作”课程、青少年创新大赛的教学参考书或指导老师的实用参考书,亦可作为单片机、机器人的培训。广州天河双龙电子源程序，以及图文并茂的多还可提供机器人、单片机相关工作、单片机及机器人应用培训光盘 作为本书的补充。读者可以从双龙公司.CN网上免费获得双龙图形编辑处。有条件的读者可以、虚拟机器人、语音识别的安装调试, 真正体验智能机器人的神奇之或DIY一个实体机器人,使实体机器人与虚拟机器人同步协调工作,并实现语音识别与语音控制功能,使自己投身于单片机学习、机器人的创新开发中去。四、其它SL-DIY 系列积木式 AVR 开发实验功能板由广州天河双龙电子开发，本