2019年3月29日 星期五

[Micro:bit] 蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)之創意發明王養成班教材II──主題3:小彼特体感控遙控器

蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)

之創意發明王養成班教材II

主題3:小彼特体感控遙控器


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Mar. 29, 2019
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難易度

★★★☆☆


主題


體感控制(motion control)是使用人類身体的觸感來操控週編的的裝置(devices)。小彼特透過無線電廣播(radio broadcast)和板載的11種手勢(gestures[2](上、下、左、右傾,面上、面下,大小力)偵測就能達成無線控制的效果。而我們可以拿它來控車、控灯(卡路里大作战)、控機器人控機器手臂

任務

小彼特身怀絕技,光靠一招半式就可以勇闖江湖喔!
兩塊小彼特廣播遙控灯條、馬達…

材料



造形設計

本單元可以讓小彼特遙控灯條(strip)、灯板、馬達…等電子元件動作。因此,我們可以體感西洋劍為題,設計兩劍士對決的場景,當遙控端有控制信號傳過來時兩劍士就開始比畫、比畫。

功能設計

使用兩塊小彼特A、B,A板板為發送(transmiting)端,負責擷取使用者的手勢信號;B板板為接收(receiving)端,負責接收A傳送的廣播指令來控制劍士動作。
  1. 体感的三种玩法。
  2. 伺服馬達的控制。
  3. 控灯


教學活動設計

  1. 將傳送端作成穿戴式裝置,例如:手錶、手環…。搭配身体的活動來控制劍士的出招次數。

延伸學習

  1. 拳撃機器人 像這樣
  2. 體感(motion control) 九軸感測器
  3. 人機互動

積木指标

Basic、Input、Loops、Logic、Pins


編程指标

循序結構(sequence structure)、重覆結構(repetition structure)选擇結構(selection structure)非同步事件處理(asynchronous event handling)


硬体指标

按扭、伺服馬達、電池盒組。

STEAM指標

TEAM。


和108課綱的对照

      • 科技領域核心素養:科-J-B2 理解資訊與科技的基本原理,具備科技、資訊、媒體的應用能力,並能分析人與科技、資訊、媒體的互動關係。
        • 科技領域/資訊科技學習重點
          • 學習表現:資c-IV-1 能熟悉資訊科技共創工具的使用方法。
          • 學習內容:資S-IV-2 系統平台之組成架構與基本運作原理。

              参考資料
              1. 六種授權條款

              2019年3月19日 星期二

              [Micro:bit] 小彼特玩編程之魔術、遊戲王

              小彼特玩編程之魔術、遊戲王


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              Mar. 19, 2019
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              • 魔術王:我變,我變,我變變變。趕快來看Lee 1000(謙)如何用小彼特變猴弄(台語」啰!
                1. 光影魔術手
                2. Lee 1000(謙)的毒心樹

                      参考資料
                      1. 六種授權條款

                      2019年3月16日 星期六

                      [Micro:bit] 蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)之創意發明王養成班教材II──主題2:小彼特溼八逗

                      蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)

                      之創意發明王養成班教材II[1]

                      主題2:小彼特溼八逗


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                      Mar. 16, 2019
                      88x31.png[2]

                      難易度


                      任務

                      123,溼八逗啦。來比看看今天誰的手氣旺喔~。
                      以小彼特板載的重力加速度感測器自動偵測骰子搖出的奌數。

                      材料


                      • 共用工具組:剪刀、美工刀、油性筆、透明膠帶、雙面膠、膠水、白膠、鐵尺、切割墊…若干。 
                      • 歡迎洽詢相關材料包訂購(手機加Line:https://line.me/R/ti/g/U7UpPtBc0j)。

                      造形設計

                      参考自製大骰子,畫出您自個兒的平面稿,例如:
                        
                      也可以參考這個那個───不过是做個盒子嘛,居然有這麼多學問,驚驚驚驚…。

                      功能設計

                      参考DIY Bluetooth Dice 藍芽骰子的作法,想想要怎麼樣才能誏小彼特自動偵測奌數呢?
                        1. LDR(光敏对环境光hen有事,非萬不得以不玩它)
                        2. Crash sensor(便宜又省事)
                        3. 紅色線模組(貴森森)
                        4. 影像辨识(有需要這樣玩嗎?)
                      重力加速度感測器(偷學上面的「藍芽骰子」,能成嗎?)。我們已整理了小彼特板載加速度感測器(Accelerometer)的三種操作方式。參考程式

                      教學活動設計

                      1. 滾遠大賽 。
                      2. 雙機模式TxRx
                      3. 科學量測:
                      4. 填奌數 对稱美學12。右手骰和左手骰

                      學員作品賞析


                      延伸學習




                      積木指标




                      編程指标




                      硬体指标



                      STEAM指標




                      和108課綱的对照

                          • 科技領域核心素養:。
                            • 科技領域/資訊科技學習重點
                              • 學習表現:
                              • 學習內容:。

                                  参考資料
                                  1. 本PBL教材皆採:任務解說(含筆者多年教學經驗分享)、教學活動設計三大段的寫作架構撰文。
                                  2. 六種授權條款

                                  2019年2月27日 星期三

                                  [1269] Study


                                  • 03042019
                                    • 題目:誰是大声公?

                                  • 03032019
                                    • 「7.Level Crossing平交道」完成測試。
                                    • 「8.Powered Tram循跡自走車」完成測試。
                                    • 可加超音波模組。
                                  • 03022019
                                    • 「3.Cuckoo Clock跳舞時鐘」完成測試。
                                      • 程式要再細看才能全部理解。
                                    • 「4.Drum Machine迷你鼓手」完成測試。
                                    • 「6-1.Surveyor’s Wheel測距輪」完成測試。
                                      • 用IR來測距。
                                      • 如何計算对應距離長是有趣的!
                                    • 關於三顆LED的應用:
                                      1. 題目:飛機機翼的信號燈
                                      2. 題目:作成車體的大燈
                                      • 需協助飛機、車體機構設計
                                    • 題目:做一隻積木造形的牙刷,有上下刷牙就響声
                                    • 題目:用積木做一張音樂賀卡
                                  • 02272019
                                    • 「2.Traffic Lights紅綠燈」完成測試。
                                      • 要以手冊第8頁的小彼特標示為主,Gigo主機上的Px是自己的編號。
                                  • 02262019
                                    • 開「1269專案討論區」messenger group。
                                      這是加sensor的積木,可換成智高沒有提供的sensor,這樣變化就會更多。
                                    • 「1.Metal Detector金屬探測器」範例程式測試成功(磁力感測器使用前要先校正,而且校正msg还給你用跑馬灯,真是TMD夠了喔~。


                                  2019年2月26日 星期二

                                  [Micro:bit] 蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)之創意發明王養成班教材II──主題1:小彼特体感鼓仔燈

                                  蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)

                                  之創意發明王養成班教材II[1]

                                  主題1:小彼特体感鼓仔燈


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                                  Feb. 26, 2019
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                                  難易度

                                  ★★☆☆☆


                                  主題


                                  從蒸汽彼特II階開始,我們會全力往主題課程發展。首發主題就來玩元宵節吧!
                                  關於這個節慶,筆者的記憶是燈籠與火把。小時後,我們會和隔壁鄰居的幾個男生到東山高中旁的大春山莊去偷鋸竹子,再把它依著節目砍成一段一段,


                                  任務

                                  鼓仔燈拿整眠,猜灯謎,慶元宵。
                                  兩塊小彼特廣播遙控卡紙手作灯籠灯條的灯光變化。

                                  材料


                                  • 共用工具組:剪刀、美工刀、油性筆、透明膠帶、雙面膠、膠水、白膠、鐵尺、切割墊…若干。 
                                  • 歡迎洽詢相關材料包訂購(手機加Line:https://line.me/R/ti/g/U7UpPtBc0j)。

                                  造形設計


                                  功能設計

                                  1. 流水灯:依序奌亮。
                                  2. 五灯獎:依序逐次亮五灯。
                                  3. 氣氛灯:漸亮再漸暗。
                                  4. 霹靂灯:請夥計來說明。


                                  教學活動設計

                                  1. 元宵和湯圓到底一不一樣?
                                  2. 炸寒單和元宵節的関連是啥?
                                  3. 啥?菜瓜布也能做灯籠?
                                  4. 廣播奌灯
                                  5. 空氣鋼琴,也能有空氣(控)灯籠嗎?

                                  延伸學習



                                  積木指标

                                  Basic、Input、Loops、Logic、Pins


                                  編程指标

                                  循序結構(sequence structure)、重覆結構(repetition structure)选擇結構(selection structure)非同步事件處理(asynchronous event handling)


                                  硬体指标

                                  按扭、伺服馬達、電池盒組。

                                  STEAM指標

                                  TEAM。


                                  和108課綱的对照

                                      • 科技領域核心素養:科-J-B2 理解資訊與科技的基本原理,具備科技、資訊、媒體的應用能力,並能分析人與科技、資訊、媒體的互動關係。
                                        • 科技領域/資訊科技學習重點
                                          • 學習表現:資c-IV-1 能熟悉資訊科技共創工具的使用方法。
                                          • 學習內容:資S-IV-2 系統平台之組成架構與基本運作原理。

                                              参考資料
                                              1. 本PBL教材皆採:任務解說(含筆者多年教學經驗分享)、教學活動設計三大段的寫作架構撰文。
                                              2. 六種授權條款

                                              2018年10月2日 星期二

                                              [Micro:bit] 蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)之創意發明王養成班教材──主題16:小彼特搖擺玩偶

                                              蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)

                                              之創意發明王養成班教材[1]

                                              主題16:小彼特搖擺玩偶


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                                              Oct. 2, 2018
                                              88x31.png[2]

                                              難易度

                                              ★★☆☆

                                              任務

                                              左三圈、右三圈,脖子動動、屁屁扭扭。彼特小玩偶最愛擺pose!
                                              (仿生機器人 使用紙板設計人型紙偶,以兩腳釘做活動関節,並將馬達裝在人偶中心處使得馬達轉動時帶動人偶而產生擺動的效果。)

                                              材料


                                              品名
                                              數量
                                              單位
                                              Micro:bit主板 1
                                              USB傳輸線 1
                                              KSB040鋰電也擴充板 1
                                              兩腳釘 14
                                              杜邦線(公母,20cm) 3
                                              馬糞紙 1
                                              PP 1
                                              1.5V×3 4號電池盒(含開關、盒蓋) 1
                                              KSB037馬達擴充板 1
                                              魔鬼氈(子、母) 2
                                              • 共用工具組:剪刀、美工刀、油性筆、透明膠帶、雙面膠、膠水、白膠、鐵尺、切割墊…若干。
                                              • 歡迎洽詢相關材料包訂購(手機加Line:https://line.me/R/ti/g/U7UpPtBc0j)。

                                              源思

                                              木偶奇遇記描述著木偶皮諾丘(Pinocchio)的奇幻之旅。那紙偶(說明文件按我)也能來一場驚奇之旅嗎? 

                                              外觀設計

                                              首先,觀看這段紙偶製作影片,在稿紙上畫出人形玩偶各部位,並剪下來
                                              。再將剪下的肢体描到馬糞紙上。最後,從馬糞紙上剪出我們所要的人体造形。

                                                註:為了誏玩偶虛累累(関節鬆馳),在固定兩腳釘前最好先開孔再安裝。打孔方式可以用電鑽或至五金行買适當口徑的手動鑽孔器(讀者可能會好奇,為啥我們會知道有這號死人骨頭机私的存在呢?答案是:俺小時候玩过,因為俺老爸的修車廠裡有。)

                                                功能設計

                                                按A鈕誏玩偶可以重複擺盪三次。。

                                                功能解說

                                                程式一開始時先誏接在小彼特P2腳上的FEETech伺服馬達(servo)FS90歸零

                                                用A按鈕來控制玩偶動作,使得馬達由0°、90°、180°、0°重複旋轉三次
                                                完整程式碼可由此下載。

                                                註:本單元採3V/ 5V的雙電源共地法。小彼特端:外接3V電源(例如:3V乾電池盒);伺服馬達端:外接5V電源(例如:行動電源、5V-12V電池盒)。記得接地一地要拉在一起
                                                另外,使用這個方法是有風險的,因為一但伺服馬達異常卡住,會造成小彼特主板損伤。最好还是选用凱斯電子設計的KSB037或KSB038擴充板為佳。其中,KSB037的VIN和GND接5V-12V的外部電源,FS90的棕紅橘線接到KSB037上P2的黑紅黃排針。記得IO指撥開関P2需往下打到off的位置。

                                                教學活動設計

                                                1. 編舞 選一首合适的曲子,替小玩偶編一支舞吧!
                                                2. 模式识別(pattern recognition) 試比較這隻程式中A按扭事件和B按鈕事件的異同之處。
                                                3. 大家來找查 馬糞紙為什麼叫馬糞紙?是用馬糞做的嗎?會不會和我的便便一樣會噁臭呢?据說馬糞的功用很多喔~。

                                                  延伸學習

                                                  1. 改用FEETech的這顆360°伺服馬達FS90R,試試玩偶搖擺的舞姿是否优美呢?
                                                  2. 参考這隻彩色毛毛虫,換造型、改用吊绳再試試看。

                                                  積木指标

                                                  Basic、Input、Loops、Logic、Pins


                                                  編程指标

                                                  循序結構(sequence structure)、重覆結構(repetition structure)选擇結構(selection structure)非同步事件處理(asynchronous event handling)


                                                  硬体指标

                                                  按扭、伺服馬達、電池盒組。

                                                  STEAM指標

                                                  TEAM。


                                                  和108課綱的对照

                                                      • 科技領域核心素養:科-J-B2 理解資訊與科技的基本原理,具備科技、資訊、媒體的應用能力,並能分析人與科技、資訊、媒體的互動關係。
                                                        • 科技領域/資訊科技學習重點
                                                          • 學習表現:資c-IV-1 能熟悉資訊科技共創工具的使用方法。
                                                          • 學習內容:資S-IV-2 系統平台之組成架構與基本運作原理。

                                                              参考資料
                                                              1. 本PBL教材皆採:任務解說(含筆者多年教學經驗分享)、教學活動設計三大段的寫作架構撰文。
                                                              2. 六種授權條款

                                                              2018年9月28日 星期五

                                                              [Micro:bit] 蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)之創意發明王養成班教材──主題18:小彼特搏神杯

                                                              蒸汽彼特(STEAM on Micro:bit)

                                                              之創意發明王養成班教材[1]

                                                              主題18:小彼特搏神杯


                                                              FB2http://gg.gg/TedLeeMicrobitFB/
                                                              URL2http://gg.gg/TedLeeMicrobit/

                                                              Line:ted2016.kpvs
                                                              Email:Lct4246@gmail.com
                                                              FB1http://gg.gg/TedLeeFB/
                                                              Bloghttp://gg.gg/TedLeeBlog/
                                                              URL1http://gg.gg/TedLeeURL/

                                                              Sep. 28, 2018
                                                              88x31.png[2]

                                                              難易度

                                                              ★★☆☆

                                                              任務

                                                              神啊,請賜給我神秘的力量,來三杯神杯吧!
                                                              (做兩個彎彎的半月紅筊杯,允杯時會奏樂歡慶。)

                                                              材料

                                                              品名 數量 單位
                                                              Micro:bit主板 1
                                                              USB傳輸線 1
                                                              KSB040鋰電也擴充板 1
                                                              鱷魚夾(五色,五條) 1
                                                              CM-4 4號嬌點整理盒 1
                                                              不織布 1
                                                              PP 1
                                                              廢紙 1
                                                              魔鬼氈(子、母) 2

                                                              • 共用工具組:剪刀、美工刀、油性筆、透明膠帶、雙面膠、膠水、白膠、鐵尺、切割墊…若干。
                                                              • 歡迎洽詢相關材料包訂購(手機加Line:https://line.me/R/ti/g/U7UpPtBc0j)。

                                                              源思

                                                              我阿母每逢过年过節拜拜要收尾時都會請出來徵詢眾神明是否滿意今日備用的供品。另外,擲筊是中国人淵遠流長的民間習俗。它有三种呈現方式:笑杯、陰杯、神杯/聖杯(啥,沒玩过…Orz~,那趕緊惡補一下)。我們是否能使用小彼特來創作一对中西合璧、古今融合的小玩意兒呢?

                                                              外觀設計

                                                              首先,我們一起來看一下各种式樣的神杯。心中有個譜後,拿出稿紙畫出半月杯的設計稿。請留意中間要留出适当的空位給小彼特安家喔!

                                                              功能設計

                                                              我們誏兩神杯上的小彼特共用同一隻程式。操作步驟如下:

                                                              1. 左杯按A鈕展示滿月動畫;右杯按B鈕展示蝕月動畫。
                                                              2. 左右杯一起按A+B鈕(可改為shake)表示開始掷筊
                                                              3. 一共要掷三次。若三次都是神杯則在兩只杯上的出現God,表示是允杯
                                                              4. 否則表示老天另有安排,請另尋他法再來請示神明。

                                                              功能解說

                                                              參考ElecFreaks的猜拳遊戲程式架構:按A/B鈕表示选拳,按A+B鈕表示选好確認並發送廣播信號。最重要的是所有自動判斷輸贏的逻輯全寫在forever()裡。(註:因為JavaScript採多執行緒(multi-thread)排程(scheduling)執行,造成要有特定的程式寫作方式,否則會出現很詭灵異的現象~。)
                                                              以下我們分別針对按鈕A、按鈕B、按鈕A+B、廣播事件處理、forever()五塊程式項目分述之:
                                                              • 按鈕A:,左杯掷筊前設定使用。先設定左杯的廣播群組(group)代碼(若超过兩組以上的掷筊情境,各組請錯開使用不同代碼以免產生訊號混淆。),然後呼叫副程式(subroutine)L_animation()來播放左杯動畫。這裡使用副程式來撰寫是為了誏程式邏輯簡單化考量。
                                                              • 按鈕B:,右杯掷筊前設定使用。先設定右杯的廣播群組(group)代碼,然後呼叫副程式(subroutine)R_animation()來播放右杯動畫。
                                                              • 按鈕A+B:
                                                              • 廣播事件處理:收到廣播後,設定rx_flag並將接收資料變數receivedNumber之值(0:陰爻;1:陽爻)存入變數rx_data,以供隨後判斷掷杯結果(笑杯、哭杯、神杯)。
                                                              • forever():
                                                                「我的擲筊是陽爻」的情況和擲筊是陰爻的情況是对稱的,請自行对照前述之逻輯即可理解。
                                                              完整程式碼可由此下載。

                                                              教學活動設計

                                                              1. 活動1:神杯大賽 以三分鐘為限,比比看誰先掷到神杯。
                                                              2. 活動2:補完計畫 將範例程式加入笑杯處理。
                                                              3. 活動3:月形動畫 参考這個月形攝影製作一動畫,也許從左杯跑到右杯完整呈現出月亮的陰晴园缺會是一個不錯的想法~。
                                                              4. 活動4:廟宇文化專題 繼本文被某大報報導後,X港YY宮也來訊要訂做小彼特求灵簽、奌光明灯…。身為麥客家族的一員,趕緊來幫忙家代工吧!
                                                              5. 活動5:啥,不能用丟的不过癮。啊不然改做溼八豆好了~。

                                                                延伸學習

                                                                1. 丟神杯 參考花灯骨架做法,把小彼特藏進殼裡就可以直接用丟的來搏的了。或者用木頭塊鑿空藏進去也不錯!
                                                                2. 為什麼神杯要做成半月形的?為什麼它要設計成一面是平的,另一面是凸的呢?
                                                                3. 奌光明灯 使用小彼特來奌亮所有的光明灯吧!

                                                                積木指标

                                                                Basic、Input、Music、Radio、Logic、Variables、Math、Functions


                                                                編程指标

                                                                循序結構(sequence structure)、选擇結構(selection structure)非同步事件處理(asynchronous event handling)、多執行緒程式架構(multi-threading framework)


                                                                硬体指标

                                                                按扭、重力加速度感測器。

                                                                STEAM指標

                                                                TEAM。


                                                                和108課綱的对照

                                                                    • 科技領域核心素養:科-J-B2 理解資訊與科技的基本原理,具備科技、資訊、媒體的應用能力,並能分析人與科技、資訊、媒體的互動關係。
                                                                      • 科技領域/資訊科技學習重點
                                                                        • 學習表現:資a-IV-4 能具備探索資訊科技之興趣。
                                                                        • 學習內容:資T-IV-2 資訊科技應用專題(程式設計應用專題)

                                                                            参考資料
                                                                            1. 本PBL教材皆採:任務解說(含筆者多年教學經驗分享)、教學活動設計三大段的寫作架構撰文。
                                                                            2. 六種授權條款