拆弹专家

S6智能机器人基础 · 第20课 · 学生手册

课堂引入:拆弹到底是怎么回事?

视频1:电影里为什么要剪红线蓝线?

电影里拆弹总是纠结剪红线还是蓝线,为什么剪错就爆炸?点按钮去B站看科普讲解:

B站搜索:电影拆弹剪线原理

视频2:真实的拆弹专家长什么样?

真实拆弹专家穿的排爆服重40公斤!点按钮去B站看真实拆弹部队:

B站搜索:真实拆弹专家
你知道吗?
电影里剪红剪蓝线是为了紧张气氛!真实拆弹专家穿40公斤的排爆服,用凯夫拉纤维保护身体。今天我们用EV3做一个自己的拆弹游戏!

课前热身:你来拆弹

炸弹上有三个数字,快心算 第一个 + 第二个 - 第三个!

结果<0剪红线 | =0剪黄线 | >0剪蓝线

倒计时
15
3+5-4
红线
黄线
蓝线
点击一根线!

今天我们要完成什么?

1
搭炸弹:主控上插红、黄、蓝三根梁当"线"
2
搭剪线器:颜色传感器+触动传感器装在长臂上
3
写倒计时:变量从15开始,每秒减1
4
写剪线:按触动后测颜色,判断对错
5
挑战拓展:随机数出题+数学谜题拆弹!

搭建指导 先思考再看答案

任务1:炸弹主体

点击展开思考问题和参考图

先想一想:

  • 炸弹的"心脏"是什么零件?(EV3主控)
  • 炸弹上的"线"用什么零件做?(不同颜色的梁)
  • 为什么要三根不同颜色?(红、黄、蓝对应不同判断结果)
EV3 红梁 黄梁 蓝梁

▲ EV3主控上,左侧插红色和黄色梁,右侧插蓝色梁,模拟三根"炸弹线"

任务2:剪线器

点击展开思考问题和参考图

先想一想:

  • 剪线器要碰到炸弹上的"线",需要什么传感器?(颜色传感器)
  • 怎么确认"剪"下去了?(触动传感器)
  • 长臂结构用什么零件搭?(梁+销连接)
触动 颜色传感器 触动传感器

▲ 长臂一端装触动传感器(按下去=剪线动作),另一端装颜色传感器(读线的颜色)

编程逻辑:一步步来 基础

第1步:倒计时怎么写?

想一想:炸弹要15秒后爆炸,怎么让数字每秒减1?
开始
变量"倒计时" = 15
倒计时 > 0 ?
显示数字 + 等1秒 + 倒计时减1
倒计时=0 → 爆炸!

对应EV3积木:

变量:倒计时 = 15
重复执行直到 倒计时=0
显示 倒计时 等待1秒 倒计时 = 倒计时 - 1

第2步:怎么判断剪对了线?

想一想:按了触动之后,颜色读到不同颜色,怎么分支?
触动被按下
颜色传感器读颜色
是什么颜色?
红色
爆炸
黄色
成功
蓝色
爆炸

对应EV3积木:切换:颜色传感器= 红色→爆炸 / 黄色→成功 / 蓝色→爆炸

拓展挑战:随机出题+数学谜题 高阶

想一想:怎么让炸弹每次都不一样,还要先做数学题?

新增第三段:出题程序

第一个 = 随机数(-10~10)
第二个 = 随机数(-10~10)
第三个 = 随机数(-10~10)
屏幕显示三个数字

判断正确线:

如果 第一个+第二个-第三个 < 0 → 正确线=红线
如果 = 0 → 正确线=黄线
如果 > 0 → 正确线=蓝线
这样每次炸弹的"正确线"都不一样,必须先心算才能剪对线!

知识点回顾 课后复习

知识点1:变量"倒计时"减1怎么写?
用"变量赋值"模块:倒计时 = 倒计时 - 1。这叫"自减",每次循环数字变小。
知识点2:分段程序有什么用?
让多件事同时运行!倒计时、出题、等剪线同时跑,互不干扰。
知识点3:随机数模块做什么用?
在指定范围内随机出一个整数,每次结果都不一样。
知识点4:"停止并退出程序"会怎样?
所有分段程序全部停止!不管成功失败,游戏结束。

随堂小测试

课后拓展思考

拓展了解:有名的拆弹游戏

Steam上有个很火的游戏叫《Keep Talking and Nobody Explodes》——一个人面对炸弹,另一个人拿着拆弹手册指挥,两人配合才能拆弹!

B站看看这个游戏
思考1:运算改成乘法会怎样?怎么实现?
把"第一个+第二个-第三个"改成"第一个×第二个-第三个",难度升级!EV3里有数学运算模块可以做乘法。
思考2:怎么让炸弹更难拆?
倒计时变短、线变多、要按顺序剪(先红后蓝)、加干扰线(剪到就炸)。想想怎么用变量记录"第几步"!
思考3:生活中哪里有"倒计时+判断"?
红绿灯!绿灯倒计时结束变黄灯,再变红灯。电梯关门倒计时!微波炉加热倒计时!