Q霸小車Smart Cutebot示範專案(上集)|奧斯丁國際有限公司 OURSTEAM Internationl

Q霸小車簡介

應用01: 全速前進或後退

目的

了解Q霸小車的基本功能：向前或向後移動。

材料

1 x Q霸小車套件

MicroSoft Makecode

程式設計

步驟一

點選「Advanced」在MakeCode欄目中查看更多選擇。

Q霸小車編程需要一個編碼庫，點選欄目底部的「Add Package」，在對話框搜尋Cutebot並下載。

注意：如果遇到編碼庫不相容的提示，可繼續依照指示操作或建立新專案。

步驟二

在On start中選擇「show icon」。

步驟三

將go straight at full speed拉進on button A pressed。

步驟四

將reverse at full speed拉進button B pressed。

示範編碼：https：//makecode.microbit.org/_LXJCwmAsf4dV

結果

按下按鈕A，汽車將全速前進。
按下按鈕B，汽車將全速倒車。

結果影片

探索

如何編程按下按鈕A後讓汽車停止行駛？

應用02: 逐漸加速

目的

在應用01中，我們發現Q霸小車在一開始的速度太快而不能平穩地移動（萬向輪離開地面）。
我們將從一開始逐漸增加速度讓汽車能平穩行駛。

材料

1 x Q霸小車套件

MicroSoft Makecode

程式設計

步驟一

點選「Advanced」在MakeCode欄目中查看更多選擇。

Q霸小車編程需要一個編碼庫，點選欄目底部的「Add Package」，在對話框搜尋Cutebot並下載。

注意：如果遇到編碼庫不相容的提示，可繼續依照指示操作或建立新項目。

步驟二

在On start中選擇「show icon」。
將speed變數設定為0，表示啟動速度為0。

步驟三

拖曳「forever」裡設定左右車輪速度的程式積木，並將數值設定為speed，然後新增一個變數。
如果speed是100最大速度，將其設定為speed為0並重新啟動。

說明：Q霸小車的速度值是-100~100(負值代表反方向的速度)，當speed達最大速度100，將變數_speed設為0並重新加速。
(如果數值設定超過100，則當速度達100後只會以等速前進)。

示範編碼：https：//makecode.microbit.org/_6X6aA3cKKMAt

結果
Q霸小車會逐漸加速，萬向輪也不會因為高速而脫離地面。

結果影片

探索
如何編程使汽車逐漸加速然後逐漸減速？

應用03: 八字舞

目的

讓您的Q霸小車以八字形狀移動。
Q霸小車藉由左右車輪設計不同速度以調整行駛方向。

材料

1 x Q霸小車套件

MicroSoft Makecode

程式設計

步驟一

點選「Advance」在MakeCode欄目中查看更多選擇。

Q霸小車編程需要一個編碼庫，點選欄目底部的「Add Package」，在對話框中搜尋Cutebot並下載。

注意：如果遇到提編碼庫不相容的提示，可依照指示操作或建立新專案。

步驟二

在On start中選擇「show icon」。

步驟三

依序拖曳「go straight at full speed」和「set left wheel speed~% right wheel speed~%」到Forever積木內。
將「八字舞」軌跡分為四個部分：開始時向前移動500ms，設定左輪的速度比右輪快並持續1000ms，接著設定向前移動500ms，再設定左輪的速度比右輪慢並持續1000ms。

示範編碼：https://makecode.microbit.org/_iYydhWHuv9cb

結果
Q霸小車以「八字型」移動。

結果影片

探索
如果要使Q霸小車以正方形軌跡移動，該如何編程？

應用04: 隨機運行

目的

讓您的Q霸小車移動（向前、向後或改變方向），就像「他」自己移動一樣。

材料

1 x Q霸小車套件

MicroSoft Makecode

程式設計

步驟一

點選「Advanced」，在MakeCode欄目中查看更多選擇。

Q霸小車編程需要一編碼庫，點選欄目底部的「Add Package」，在對話框中搜尋Cutebot並下載。

注意：如果遇到編碼庫不相容的提示，可以繼續依照指示操作或建立新專案。

步驟二

在On start中選擇「show icon」。

步驟三

拖曳left_speed和right_speed積木進forever中，設定兩顆輪子的隨機速度為-100到100。
將速度的兩個變數插入左輪和右輪的程式積木中。

示範編碼：https：//makecode.microbit.org/_UFETasLycR3g

結果
Q霸小車會隨機前進、後退或改變方向。

結果影片

應用05: 自動大燈

目的
讓您的Q霸小車在黑暗中自動打開車燈。

材料

1 x Q霸小車套件

MicroSoft Makecode

程式設計

步驟一

點選「Advance」，在MakeCode欄目中查看更多選擇。

Q霸小車編程需要一個編碼庫，點選欄目底部的「Add Package」，在對話框中搜尋Cutebot並下載。

注意：如果遇到編碼庫不相容的提示，可繼續依照指示操作或建立新專案。

步驟二

在On start中設定全速前進。

步驟三

將「If ... else ...」拖曳進forever中，用於判斷光線強度是否低於10，如果是，請將兩顆全彩LED燈的數值設定為255（組合的光為白色）。
當數值超過10，將兩顆全彩LED燈的數值設定為0，關閉燈光。

示範編碼：https：//makecode.microbit.org/_EYaDJkH4WCff

結果
進入黑暗區域時前大燈自動打開；離開黑暗區域後前大燈自動關閉。

結果影片

探索
在不同的時間進入黑暗區域時，如何編程使燈光亮不同的顏色？（RGB的數值有助於設定顏色）

應用06: 方向燈

目的
轉彎時，讓您的Q霸小車打開方向燈。

材料

1 x Q霸小車套件

MicroSoft Makecode

程式設計

步驟一

點選「Advance」，在MakeCode欄目中查看更多選擇。

Q霸小車編程需要一個編碼庫，點選欄目底部的「Add Package」，在對話框中搜尋Cutebot並下載。

注意：如果遇到編碼庫不相容的提示，可繼續依照指示操作或建立新專案。

步驟二

Q霸小車的車底燈為Rainbow LED燈，左邊預設為P15_0、右邊為P15_1，程式是使用擴充積木：Neopixel。當下載擴充積木：Cutebot時，就會自動帶入擴充積木：Neopixel。

首先在On start中將Q霸小車的車底燈設定為P15，一共有2顆燈。
將變數_right的範圍設定為from 1(右邊車底燈為P15_1) with 1(共1顆燈)。
將變數_left的範圍設定為from 0(左邊車底燈預設為P15_0) with 1(共1顆燈)。

步驟三

分別將變數_right右燈寫入A鍵、將變數_left左燈寫入B鍵。每當按下按鍵，Ｑ霸小車的大燈及車底燈會閃爍黃燈，共重複執行5次。
Q霸小車的車底燈是透過擴充積木：Neopixel來編寫(如果顏色設定為黑色，即是將燈光關閉)，而大燈則是透過擴充積木：Cutebot。

示範編碼：https://makecode.microbit.org/_9AMh09L8V7hU

結果
當按下A鍵時，Ｑ霸小車的右大燈及右側車底燈會閃爍5次黃燈。
當按下B鍵時，Ｑ霸小車的左大燈及左側車底燈會閃爍5次黃燈。

結果影片

探索
如何設計讓Q霸小車能夠在按下A鍵時，使大燈及車底燈同時亮起，並在按下B鍵關閉燈光呢?

應用07: 防墜Q霸小車

目的

沿著桌面邊緣黏貼一圈黑色膠帶，當Q霸小車檢測到桌面邊緣的黑線時會迅速倒退，接著換一個方向繼續前進。

材料

1 x Q霸小車套件

MicroSoft Makecode

程式設計

步驟一

點選「Advance」，在MakeCode欄目中查看更多選擇。

Q霸小車編程需要一個編碼庫，點選欄目底部的「Add Package」，在對話框中搜尋Cutebot並下載。

注意：如果遇到編碼庫不相容的提示，可繼續依照指示操作或建立新專案。

步驟二

在On start中利用show leds設計一個圖案。

步驟三

在forever(重複執行)積木，建立if~else(如果~否則)的判斷積木，用if來判斷如果小車沒有(Logic積木中的"not")檢視到黑線(使用擴充積木CuteBot中的"Tracking state is~")，則保持向前進(使用擴充積木CuteBot中的"set left wheel speed ~% right wheel speed ~%，若兩邊的數值一樣即為前進)。

否則的話(代表小車檢測到黑線)，使小車向後倒退(數值為負數)並暫停300毫秒，接著使用擴充積木CuteBot中的"set left wheel speed ~% right wheel speed ~%"，將左輪設為0、將右輪透過數學積木中的pick random(隨機取數)，使其能以50~100之間的速度任意地向左轉(當右輪的速度>左輪，車子即會向左轉)，並暫停100毫秒後再繼續。

示範編碼：https://makecode.microbit.org/_FFrM9wT6hhiq

結果
當Q霸小車檢測到桌面邊緣的黑線時會迅速倒退，接著換一個方向繼續前進。如果沒有檢測到黑線，則會繼續保持前進。我們可以放心地讓Q霸小車自由地在黑線的範圍內自行移動，而不必擔心它會摔落地面。

結果影片

應用08: 循線前進

目的
讓您的Q霸小車能夠循著黑線繞圈前進。

材料

1 x Q霸小車套件

MicroSoft Makecode

程式設計

步驟一

點選「Advance」，在MakeCode欄目中查看更多選擇。

Q霸小車編程需要一個編碼庫，點選欄目底部的「Add Package」，在對話框中搜尋Cutebot並下載。

注意：如果遇到編碼庫不相容的提示，可繼續依照指示操作或建立新專案。

步驟二

在On start中利用show icon設計一個圖案。

步驟三

在forever(重複執行)積木，建立if~else(如果~否則)的判斷積木，用if來判斷小車是否檢視到黑線。Q霸小車會藉由判斷尋跡感測器的狀態(偵測到為●●、○●或是●○)，來決定其前進的方向。

當右邊檢測到黑線時(○●)，設置左輪的速度>右輪，使其能向右轉；當左邊檢測到黑線時(●○)，設置右輪的速度>左輪，使其能向左轉；當左右兩邊都檢測到黑線時(●●)，將左、右輪設置為相同速度，使其能保持前進。

示範編碼：https://makecode.microbit.org/_RR7UWc7YrWpg

結果
Q霸小車會藉由判斷尋跡感測器的狀態，來決定其前進的方向。
當偵測到為●●時，代表Q霸小車在黑線上，因此會沿著黑線繼續前進；當偵測到為○●或是●○時，則代表位置已偏離，Q霸小車會加以調整方向使其回到黑線上繼續前進。

結果影片

應用09: 自動避障

目的
讓您的Q霸小車能夠自動避障並持續行駛。

材料

1 x Q霸小車套件

MicroSoft Makecode

程式設計

步驟一

點選「Advance」，在MakeCode欄目中查看更多選擇。

Q霸小車編程需要一個編碼庫，點選欄目底部的「Add Package」，在對話框中搜尋Cutebot並下載。

注意：如果遇到編碼庫不相容的提示，可繼續依照指示操作或建立新專案。

步驟二

首先在on start(在開始時執行)中將小車設置為以20%的速度前進。

步驟三

在forever(重複執行)積木，建立if~else(如果~否則)的判斷積木。接著建立變數：sonar，將它設定為超音波感測器偵測到的cm數值。用if來判斷偵測到的距離，如果超音波感測器(sonar)判斷到的cm數值是>2且<10之間，Q霸小車將往左後方倒退1秒以避開障礙物，接著繼續前進。

示範編碼：https://makecode.microbit.org/_g2uA9iT1mUWU

結果
當Q霸小車藉由超音波感測器(sonar)判斷物體過於接近時，Q霸小車將往左後方倒退1秒以避開障礙物，接著繼續前進。

結果影片

探索
思考看看，為什麼必須設計讓Q霸小車其感測sonar的數值>2呢?

應用10: 保持車距

目的
讓您的Q霸小車能夠自動與前方保持一定車距前進。

材料

1 x Q霸小車套件

MicroSoft Makecode

程式設計

步驟一

點選「Advance」，在MakeCode欄目中查看更多選擇。

Q霸小車編程需要一個編碼庫，點選欄目底部的「Add Package」，在對話框中搜尋Cutebot並下載。

注意：如果遇到編碼庫不相容的提示，可繼續依照指示操作或建立新專案。

步驟二

首先在on start(在開始時執行)中將小車設置為以30%的速度前進。

步驟三

在forever(重複執行)積木，建立if~else(如果~否則)的判斷積木。接著建立變數：sonar，將它設定為超音波感測器偵測到的cm數值。用if來判斷偵測到的距離，如果超音波感測器(sonar)判斷到的cm數值是>5且<10之間，Q霸小車將停止前進；如果超音波感測器(sonar)判斷到的cm數值是<5，Q霸小車將倒退；否則的話(非上述兩個狀況)，Q霸小車將以30%的速度前進。

示範編碼：https://makecode.microbit.org/_F4pY7CCsa292

結果
如果我們以手來測試，當Q霸小車距離手部遙遠時，它會往前靠近；當距離夠近時，則會停止；而如果距離太近時，則會倒退。

結果影片

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