EV3基础课（二）：认识EV3
EV3基础课（二）
快乐学习，快乐分享。大家好，我是你们的机器人老师，应俊。
今天我们就正式进入EV3机器人世界了。本节课的主要内容是介绍机器人的定义，EV3各种主要零部件的功能，以及EV3运行的本质这三个方面。
好的，我们闲话少续，书归正传。
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第一节 机器人的定义
大家可以回忆下，在我们的日常生活中看到过哪些机器人，那些机器人有什么功能呢？
我们在电影里看到过擎天柱还有大黄蜂，在现实中看到过扫地机器人、无人机，还有我们的电脑和机器人。他们要么是在拯救世界，要么就是在服务我们的生活，让我们的生活更舒适。在未来的智能时代，我们将越来多的和机器人，这个新朋友打交道，那到底什么是机器人呢？
我们对机器人的定义是这样的：
可以自主完成任务的可编程的机械。这句话的重点在于机械和自主完成任务。
我们可以根据这个定义去判断现实中哪些东西属于机器人的范畴，哪些不属于它们。现在我们一起来区分下。
提问1：小猫小狗是机器人吗？
A.是机器人 B.不是机器人
答：
这个问题大家都知道哈。小猫小狗不属于机器人。虽然它们可以自己去觅食，喝水，自己跑，可以自主完成任务，但它们不属于机器人，因为它们是血肉构成的，身上不是塑料的，不是金属。
提问2：遥控汽车是不是机器人？
A.是机器人 B.不是机器人
答：
遥控汽车不是机器人。嗯，在这个问题上，大家产生了分歧。但是我们要知道，虽然遥控汽车是金属做的，里面也有很多程序，但它不能自主完成任务，需要人类给它下达指令，它才能动。所以遥控汽车不是机器人。
好了，这就是机器人的定义了。大家记清楚了。
第二节 EV3各种主要零部件的功能
EV3各主要零件
EV3核心控制器
机器人，机器人，它总有和人有类似的地方。现在介绍的是EV3核心控制器。各位觉得，这个核心控制器类似人体身体上的哪个部分？是心脏呢？还是大脑呢？
是心脏！因为“核心”里有个“心”字。是大脑！因为只有大脑才会长这么大。
EV3核心控制器
心脏和大脑哪个对我们人更重要呢？我们来做个思想实验。
如果，有人向你射击，说要么射大脑要么射心脏，你会让他射哪个？（“老师，可不可以不让他射我？”额~小朋友这只是个思想实验。）
我们来想象下。如果射心脏的话，之后还有可能抢救回来。如果射大脑的话，不说能不能救活了，万一救活了，大脑受伤的你还是原来的你吗？所以，虽然大脑和心脏对于人来说，都重要，但大脑觉得自己比心脏更重要——因为刚才这段话是大脑告诉你的，而不是心脏。
好了，收起这个冷笑话。
我们EV3的核心控制器就相当于人的大脑。它能接受信号，分析信号，传输指令，并且存储程序。
以下逐一介绍其模块功能。
在EV3核心控制器的一头，有A、B、C、D四个端口，它们是接输出设备，也就是电机的。电机就相当于人的手和脚。
在这一侧还有一个PC端口，这是EV3核心控制连接电脑的端口。
在EV3核心控制器的另一头是1、2、3、4四个端口，它们是连接输入设备，也就是机器的传感器。比如，触动传感器、颜色传感器、陀螺仪传感器、超声波传感器等。
在EV3核心控制器的一侧，有个扬声器，另一侧有个SD卡和USB借口。SD卡，可以扩充EV3的存储容量，USB可以接些外部设备，有些老师用这个给手机充电。
在EV3核心控制器的后面是电池。可以用的是六节五号电池，也可以换成配套的锂电池，换上锂电池后就相应的厚一些，但储电量比六节五号电池大很多。比赛的时候，因为对电压要求比较高，所以一般用可充电的五号电池，而上课时我们通常用锂电池。
EV3电机
电机
在EV3教育版 45544中（我们教学的版面），有两个大型电机和一个中型电机。
它们相当于人的胳膊和腿。这些都是EV3是输出设备，比如同人的骨骼和肌肉一样，通过旋转来输出动作。中型电机的转速快，但扭力，也就是力气没有大型电机大。大型电机适合做EV3的大腿，而中型电机适合做EV3的胳膊和手臂。
EV3教育版45544中的传感器
超声波传感器
超声波传感器，相当于人的眼睛。它可以测前面有没有物体，看物体离EV3有多远。它的测量范围官方给出的是0-255厘米.但实际在0-3厘米的地方，或者超过1米的距离，它是测量不出来的。所以，我们上课的时候，选择数据的时候会选择20厘米到30厘米的距离进行测量。
颜色传感器
颜色传感器，也相当于人的眼睛，可以测颜色（红黄蓝绿黑白棕）、反射光强度（判断是黑线还是白线。选线比赛的时候就用这个模块）、环境光强度（比如屋里光线是强还是暗，比如旋转过程中，寻找手电筒）。
陀螺仪传感器
陀螺仪传感器，相当于人的大脑中感觉方向的器官，它可以感到是EV3是在左转还是右转，可以测定机械车的方向，靠左、还是靠右，还可以测定转弯的时候，转弯的角速度。不过，它自身经常发生自转现象，所以在比赛中，如果用好它那和不错，要是用不好，就经常炸锅（匡瓢了~）
触动传感器
触动传感器。相当于人的皮肤，能感觉到按压、松开和触碰三种状态。
好了，这些都是EV3的输入系统，相当于人的感官系统。
第三节 EV3运行的本质
现在是冷笑话时间，我们继续来一个思想实验。
想象下：如果一个人鼓励打了小明一下，小明很生气，也反手打了他一下。请问如果小明是机器人，对于刚才那个动作，会怎样实现？
A.那个人触碰到触动传感器，然后触动传感器直接把信号传递给大型电机，然后大型电机一转，给那个人一巴掌。
B.触动传感器被触动，然后这个输入设备接触到信号后，把信号传递给EV3核心控制器，EV3控制核心经过运算，感到，那个人是在故意“打”它，然后大脑把运算结果传递给输出设备，电机，然后电机做出相应的反应。
答案选什么？
答案很明显，选B。
所以，EV3运行的本质就是通过输入设备输入信息，然后经过核心控制器的程序运算，将运算结果传递给输出设备，最后由输出设备执行指令。
日后，无论我们做多么复杂的机器，我们EV3的本质就是这样。
EV3运行的本质
好了，以上就是这节课的内容。
我是应俊，你的机器人老师，咱们下节课见，拜拜！
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