白衣战士好助手，抗疫情机器人设计制作——北京市第二十中学教科室“科技云课堂”（2）

突如其来的新冠肺炎疫情，打破了安静有序的学习生活。

前方，白衣战士冒着生命危险挽救不幸感染的人们，万众一心，众志成城，给我们展现出坚韧不屈的战斗精神。

作为中学生的我们，此时此刻应该和他们在一起，和我们的国家在一起！发挥我们的聪明才智为他们排忧解难，做出我们的贡献。

我们的主题：抗疫情机器人设计制作

设计一个抗疫情机器人做白衣战士的好助手，帮助她们完成部分工作，减轻她们的工作强度，也可以减少她们被感染的机会。

下面我们作为一名机器人创新设计者来完成本次挑战任务。

一、挑战任务需求分析

白衣战士需要完成的任务有：  （                              ）  

你认为机器人可以替代完成的任务有：  （                              ）  

你想要机器人帮助白衣战士完成的是：   （                              ）

二、机器人设计基本知识回顾

机器人像人吗?它外形可以像人，也可以不像人，需要看这个机器人它的基本功能是什么。

机器人可以为我们做很多的事情，比如扫地、搬运等，基本上就是两类事情：一是我们人类能做但不想做的，二是我们人类做不到的。

机器人虽然不是人，但它可以拥有人行动的能力，在肢体方面模仿人的能力，还有就是在思维上模仿人类，比如人的眼、耳等感觉器官接受环境信息，做出自己的判断和行为。

最后，我们了解机器人结构有下面几个部分：

1、机器人大脑（主控器）

2、驱动机构（马达、传动结构）

3、感知系统（传感器）

4、躯干部分（机器人身体部分）

三、抗疫情机器人设计与制作

1．器材选择：没有限制，可以利用身边现有任意器材来完成，比如LEGO EV3,NXT,中鸣机器人等。

（提示：因条件限制没有器材的情况下，可以通过绘制机器人结构图并写上创意说明的方式完成。）

2．功能设计：移动、环境信息检测；

机器人在抗疫现场帮助医护人员完成部分工作，那么机器人需要在一定的空间里来进行，如何让机器人和“白衣战士”相互配合协作呢？机器人需要知道环境信息，通过传感器来获得信息，并进行处理。

参考范例：以运送药品抗疫情机器人制作为例来学习机器人的制作过程。

设计创意：在医疗救治定点医院病人需要定期服药，为减轻医护人员频繁送药，降低交叉感染，我们设计一个运送药品机器人。主要设计内容有：

（1）  机器人双轮驱动，并设计每个病房和药房的运动路径；

（2）  取放药装置，到达病房后自动卸载药品到病房隔离门指定位置；

（3）  使用超声波传感器完成行进过程中障碍物信息检测并躲避；

机器人搭建结构示意图：

机器人驱动结构

机器人身体支撑结构

药品运送装置和传感器检测结构

机器人总体结构图

机器人设计制作过程中大家要多多思考如何设计，为什么要这么设计？我们的机器人要为抗疫情白衣战士们服务，为她们减轻工作负担，需要我们的机器人更加的人性化。

最后，希望同学们根据自己的兴趣意愿，做出具有一定设计感或动作准确的机器人来，为抗新冠肺炎疫情做出自己的努力和贡献。请大家把制作过程“工作照”、完成的作品拍照（原图发送）、制作过程小视频（1分钟以内）学习制作感想（手写，拍照）发送到周老师邮箱3941644@qq.com,老师看好你哟!大家自主学习制作的过程中有什么问题可以随时与我联系：15600760556

北京市第二十中学防控疫情宣传报道组稿件

课程指导教师： 周洪万 

图文设计：程磊，张振峰

审核：吴刚

总编：孙玉柱