2026年虚拟技术实训实践考题集编程和硬件融合案例题解答攻略_第1页
2026年虚拟技术实训实践考题集编程和硬件融合案例题解答攻略_第2页
2026年虚拟技术实训实践考题集编程和硬件融合案例题解答攻略_第3页
2026年虚拟技术实训实践考题集编程和硬件融合案例题解答攻略_第4页
2026年虚拟技术实训实践考题集编程和硬件融合案例题解答攻略_第5页
已阅读5页，还剩5页未读， 继续免费阅读

下载本文档

版权说明：本文档由用户提供并上传，收益归属内容提供方，若内容存在侵权，请进行举报或认领

文档简介

2026年虚拟技术实训实践考题集：编程和硬件融合案例题解答攻略一、编程与硬件交互基础应用（3题，每题20分）背景：某智能家居系统采用树莓派（RaspberryPi）作为核心控制器，通过GPIO接口连接温湿度传感器（DHT11）、LED灯和舵机。要求编写Python代码实现以下功能。题目1（20分）：编写Python代码，实现以下功能：1.初始化树莓派GPIO引脚，配置DHT11数据引脚为输入模式，LED灯和舵机控制引脚为输出模式。2.读取DHT11温湿度数据，并打印到控制台。3.当温度超过30℃时，点亮LED灯；温度低于20℃时，关闭LED灯。4.当湿度超过60%时，舵机旋转到90度位置；湿度低于40%时，舵机旋转到0度位置。答案与解析：pythonimportRPi.GPIOasGPIOimporttimeimportAdafruit_DHT初始化GPIOGPIO.setmode(GPIO.BCM)DHT11_PIN=4LED_PIN=17SERVO_PIN=27GPIO.setup(LED_PIN,GPIO.OUT)GPIO.setup(SERVO_PIN,GPIO.OUT)DHT11传感器初始化dht=Adafruit_DHT.DHT11defread_dht():humidity,temperature=Adafruit_DHT.read_retry(dht,DHT11_PIN)returnhumidity,temperaturedefcontrol_led(temperature):iftemperature>30:GPIO.output(LED_PIN,GPIO.HIGH)eliftemperature<20:GPIO.output(LED_PIN,GPIO.LOW)defcontrol_servo(humidity):pwm=GPIO.PWM(SERVO_PIN,50)#50Hz频率pwm.start(0)ifhumidity>60:duty=7.5#90度elifhumidity<40:duty=2.5#0度pwm.ChangeDutyCycle(duty)time.sleep(1)pwm.stop()try:whileTrue:humidity,temperature=read_dht()print(f"Temperature:{temperature}°C,Humidity:{humidity}%")control_led(temperature)control_servo(humidity)time.sleep(2)exceptKeyboardInterrupt:GPIO.cleanup()解析：1.使用`RPi.GPIO`库控制GPIO引脚，`Adafruit_DHT`库读取DHT11传感器数据。2.通过`GPIO.setup()`配置引脚模式，`GPIO.output()`控制LED开关。3.舵机控制需使用PWM信号，`pwm.ChangeDutyCycle()`调节角度（0-12V对应0-180度）。二、VR/AR环境下的硬件控制编程（2题，每题25分）背景：某VR教育项目中，用户通过VR头显（如HTCVive）的追踪手柄控制机械臂（基于Arduino和舵机），同时AR眼镜实时显示机械臂状态。题目2（25分）：编写C++代码，实现以下功能：1.使用ArduinoUno作为主控板，连接4个舵机控制机械臂的4个关节（舵机1-4分别控制底座旋转、肩部、肘部、手腕）。2.通过HTCVive手柄的追踪数据（模拟为串口输入的X,Y,Z坐标），计算舵机目标角度（简化算法：X坐标控制底座，Y控制肩部，Z控制肘部）。3.限制舵机角度范围：底座0-180度，肩部0-90度，肘部0-90度，手腕0-180度。答案与解析：cppinclude<Servo.h>Servoservo1,servo2,servo3,servo4;voidsetup(){servo1.attach(9);servo2.attach(10);servo3.attach(11);servo4.attach(12);}voidloop(){if(Serial.available()>0){Stringdata=Serial.readStringUntil('\n');intcomma1=data.indexOf(',');intcomma2=data.indexOf(',',comma1+1);intcomma3=data.indexOf(',',comma2+1);intx=data.substring(0,comma1).toInt();inty=data.substring(comma1+1,comma2).toInt();intz=data.substring(comma2+1).toInt();//底座旋转（X轴）：0-180度intangle1=map(x,0,1000,0,180);servo1.write(angle1);//肩部（Y轴）：0-90度intangle2=map(y,0,1000,0,90);servo2.write(angle2);//肘部（Z轴）：0-90度intangle3=map(z,0,1000,0,90);servo3.write(angle3);//手腕旋转（固定为90度）servo4.write(90);}}解析：1.使用`Servo.h`库控制舵机，`Serial`读取HTCVive手柄数据。2.通过`map()`函数将手柄坐标映射到舵机角度范围。3.手腕舵机固定旋转90度，其他舵机根据X/Y/Z轴数据动态调整。三、混合现实场景中的硬件数据可视化（1题，30分）背景：某博物馆展项采用AR技术增强文物展示，用户通过平板电脑扫描文物后，AR眼镜实时显示文物3D模型，同时硬件传感器（如激光测距仪）测量用户与文物的距离，数据同步更新到AR场景中。题目3（30分）：编写JavaScript代码，实现以下功能：1.使用WebAR框架（如AR.js）创建AR场景，加载文物3D模型（模型文件已存在）。2.通过蓝牙模块（如HC-05）连接激光测距仪，实时读取距离数据（模拟为串口输入的数字）。3.当用户与文物距离小于1米时，AR模型高亮显示；距离大于2米时，模型变暗。答案与解析：html<!DOCTYPEhtml><html><head><metacharset="utf-8"><title>AR文物展示</title><scriptsrc="https://aframe.io/releases/1.3.0/aframe.min.js"></script><scriptsrc="/AR-js-org/AR.js/master/aframe/build/aframe-ar.js"></script></head><body><a-sceneembeddedarjs><a-markerpreset="hiro"><a-entitygltf-model="path/to/文物模型.gltf"scale="0.50.50.5"id="model"></a-entity></a-marker><a-entityid="distance-display"position="01.60"visible="false">距离：<spanid="distance-value"></span>米</a-entity><a-cameragps-factor="1.2"></a-camera></a-scene><script>varmodel=document.getElementById('model');vardistanceDisplay=document.getElementById('distance-value');//模拟串口数据读取functionreadDistance(){//假设从蓝牙模块获取距离值vardistance=Math.random()3;//0-3米distanceDisplay.setAttribute('text',{value:distance.toFixed(2)+'米'});if(distance<1){model.setAttribute('material',{color:'red'});}elseif(distance>2){model.setAttribute('material',{color:'gray'});}else{model.setAttribute('material',{color:'green'

人人文库> 全部分类> 教育资料 > 辅导培训

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论