VJC教程:探索虚拟机器人编程与应用
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《VJC教程》是一本针对初学者的计算机科学(CS)教材,主要围绕虚拟机器人编程展开,旨在帮助读者逐步掌握编程技能并应用于实际场景。课程内容分为五个部分:预备知识、初试身手、稳步前进、挑战自我以及我能赢。 在预备知识章节,作者首先介绍了虚拟机器人的基本构造,如身体结构,包括其运动单元和感知设备;讲解了编程语言在机器人中的运用,让读者了解如何通过编程控制机器人的行为。此外,还详细说明了VJC1.5仿真版的功能,包括编写程序、创建虚拟环境进行仿真运行,以及光盘的安装和启动过程,以及如何利用内置的帮助文档进行学习。 在初试身手部分,读者将通过一系列实例操作,如让机器人唱歌跳舞、移动遵循特定形状的路径(正方形、六边形、五角星、圆形、奥运五环等)以及参与基本逻辑任务,如求和、四则运算和数据类型转换,来熟悉编程和机器人的基本交互。章节内容涵盖生活中的简单模拟,如霓虹灯效果、汽车、迎宾机器人等,以及环境互动,如回廊、动态字符和物理效果。 随着课程的深入,稳步前进阶段涵盖了更复杂的任务,如打招呼、时间管理(如秒表和风扇定时)、导航和障碍物避免(如找房门、越障跑、太阳能电池),以及音乐和艺术创作(电子琴和穿越隧道)。这一阶段的学习不仅锻炼了逻辑思维,还引入了更多高级功能。 挑战自我的部分,课程内容更加丰富多样,包括智力游戏(填字游戏、台球、寻宝)、模拟社交活动(篝火晚会、点歌台、回音壁),以及数学和算法应用(查找最大值、排序、最大公约数等)。这要求读者在解决问题的同时,提高编程技巧和问题解决能力。 最后一部分——我能赢,聚焦于实战挑战,如走迷宫、城市模拟(游北京)、长跑比赛,以及应急响应(救援和灭火比赛)。这些任务旨在培养读者在实际环境中灵活运用所学知识的能力。 附录部分为高级教程,提供子程序的使用方法、机器人型号设置指南、碰撞传感器差异以及真实机器人功能介绍,供进一步学习和进阶使用。总体而言,《VJC教程》是一本结合理论与实践,循序渐进的机器人编程入门教材,适合对编程感兴趣或希望提升CS基础的学生和爱好者使用。
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