Проекти с говорещата количка TPBot

В този проект ще програмираме количката TPBot да потегли и да спре по команда. Първо ще ѝ зададем скорост поотделно на двете колела и ще открием, че когато те се въртят различно, количката завива сама - завоят не е отделна команда, а следствие от разликата в скоростите. После ще добавим блок, който чака точно определено време, и ще стигнем до истинската задача: количката потегля само при натиснат бутон, кара две секунди и спира сама.

В този проект ще програмираме фаровете на TPBot да светят в различни цветове при натискане на бутоните на micro:bit. Ще открием, че светнатият цвят остава такъв, докато не го сменим с нова команда - изгасване няма да пишем. После ще подредим цяла таблица от бутон към цвят и ще разглобим самия цвят на трите му съставки червено, зелено и синьо, за да видим, че всеки цвят е просто смес от числа. Накрая с кратка пауза ще накараме фаровете да примигнат.

В този проект ще програмираме фаровете на TPBot да примигват в червено и синьо като на полицейска кола, докато тя кара напред. Първият опит е подвеждащ - цикълът наистина сменя цветовете, но толкова бързо, че окото вижда само един постоянен цвят. Едва когато добавим кратка пауза след всеки цвят, примигването се появява истински, а с промяна на паузата можем да направим патрулката по-бавна или по-нервна.

В този проект ще програмираме количката TPBot да се движи наслуки, избирайки случайна скорост за всяко колело. Първият опит ще излезе несполучлив - без пауза цикълът сменя числата стотици пъти в секунда и количката просто трепери на място, вместо да кара. Решението е двусекундна пауза след всеки избор: количката поема посока, кара по нея две секунди и чак тогава избира нова, а отрицателните числа понякога я въртят на място вместо напред.

В този проект ще програмираме фара на TPBot да се пали и гаси сам според светлината - като улична лампа. Ще ползваме сензора за светлина, вграден направо в екрана на micro:bit, и ще зададем прост праг: под определено ниво фарът светва в бяло, над него изгасва. Ще открием, че този праг не е измерена величина, а наше решение - вдигнем ли го, лампата ще свети почти през цялото време, свалим ли го, почти никога.

В този проект ще програмираме количката TPBot да търси най-светлото място в стаята. Тя ще кара напред, докато сензорът за светлина отчита достатъчно ярко, а щом посветлее по-малко, ще се завърти на място, докато не намери светло отново. Формата на решението е буквално същата като при автоматичната лампа от друг урок - само че там резултатът беше светлина, тук е движение, а поведението „търсене" никъде не е написано изрично, а се получава само от едно условие в цикъл.

В този проект ще програмираме количката TPBot да спира точно на определено място, маркирано с черна лента на пода. Първо ще пуснем количката да кара направо и ще видим, че минава през лентата, без изобщо да реагира - сензорите я виждат, но никой не ги пита. После ще добавим условие, което спира количката само когато и двата сензора виждат линията едновременно, и ще проверим какво се случва, ако пресече лентата под ъгъл.

В този проект ще програмираме количката TPBot да следва черна лента по пода с двата си сензора за линия. Ще подредим само три въпроса в цикъл - виждат ли и двата сензора линията, вижда ли я само левият, вижда ли я само десният - и ще открием, че отговорът на всеки от тях е завой в обратна посока, без нито един блок „завий". Нарочно ще оставим неотговорен въпроса какво да прави количката, ако никой сензор не вижда линия.

В този проект ще програмираме количката TPBot да не пада от ръба на маса. Тя ще кара бавно напред, докато сензорите за линия усещат под себе си повърхност - над масата инфрачервеният лъч се връща също като от линия на пода, а над ръба не се връща изобщо. С блок „не" ще обърнем това състояние в условие „под мен няма опора" и при него количката ще заднира и ще завие, за да обиколи масата - първата програма в поредицата, която реално предотвратява проблем, а не само реагира на него.

В този проект ще програмираме количката TPBot да усеща препятствие пред себе си с ултразвуковия си сензор и да го заобикаля. Ще научим защо трябва да проверяваме едновременно дали разстоянието е под определен праг И различно от нула - когато пред сензора няма нищо, ехото не се връща и той показва точно нула, което иначе би минало за стена съвсем близо. При спиране количката ще мигне три пъти в зелено, жълто и червено, а после ще заднира и завие, за да продължи покрай препятствието.

В този проект ще програмираме количката TPBot да следва ръка на постоянно разстояние, като истинско куче на каишка. С ултразвуковия сензор ще определим три случая - удобна зона между 10 и 20 см, в която количката стои неподвижна, твърде близо под 10 см, при което тя заднира, и твърде далеч над 20 см, при което кара напред. Условията образуват стълбица, която покрива всяко възможно разстояние, без нито едно число да остане без отговор.

В този проект ще програмираме количката TPBot да следва линия по пода, но да спира пред препятствие вместо да следва линията сляпо. Ще съберем двата вече познати сензора - ултразвуковия за разстояние и двата за линия - в едно решение, в което проверката за препятствие е поставена първа и има предимство. Ще проверим и защо редът има значение: разменим ли двете условия, количката ще последва линията право в стената, вместо да спре пред нея.

В този проект ще програмираме количката TPBot да бяга уплашено от силен шум, използвайки микрофона на micro:bit V2. Ще подредим четири степени - над 200 бяга бързо, над 150 по-бавно, над 100 съвсем леко, а в тишина стои напълно неподвижна - и ще открием защо стълбицата трябва да се проверява отгоре надолу: ако най-ниският праг беше пръв, силният вик никога не би стигнал до най-бързото бягство. Праговете сверяваме по конкретната стая, защото шумният фон сам вдига нивото на тишината.

В този проект ще програмираме количката TPBot да реагира, когато я вдигнат или наклонят - не с бутон, а със сензора, който micro:bit ползва, за да усеща собственото си положение. Докато лежи право, тя показва спокойно сърце в циан; щом бъде наклонена, лицето ѝ почервенява, сърцето трепка между голямо и малко, а от високоговорителя (само на micro:bit V2) прозвучава тон - три различни изхода, включени от един-единствен въпрос, зададен стотици пъти в секунда.