【项目背景】
临海江南长城(台州府城墙)是国家5A级景区和全国重点文物保护单位,以其“江南八达岭”的独特风貌吸引众多游客,每年都有大量的来自全国各地的游客慕名来旅游,为了使游客们有更好的旅游体验,制作了江南长城导游机器人这个作品,可以把它安装在各个旅游景点,这样游客可以随时了解各个景点的分布情况及简单的语音介绍,并能通过显示的景点照片初步感受景点的美景。
【功能介绍】
1、导游图:作品上雕刻有一张完整的导游图,帮助游客快速了解景区布局、景点分布、主要路线等,提高游览效率。
2、景点选择及LED灯指示:旋转角度传感器来选择相应的景点,选择好后,行空板屏幕上相应景点的名称会显示一个圆角矩形,导游图上相应景点上的LED灯也会亮起,以便游客快速了解该景点的位置。
3、景点介绍:选择了景点后,再按一下按钮,行空板屏幕上就会显示该景点相应的照片,并且USB喇叭就会播报该景点的语音介绍。
【硬件清单】
序号 | 硬件 | 数量 |
1 | 行空板 | 1 |
2 | 行空板电池扩展板 | 1 |
3 | 角度传感器 | 1 |
4 | 带灯按钮 | 1 |
5 | USB喇叭 | 1 |
6 | 结构件等 | 1 |
【设计制作】
1、外观结构设计与切割
外观结构的材料采用3MM的椴木板,根据硬件组装的需求及作品外观的设想,先利用LaserMaker软件在电脑上设计出其外壳图纸,再用激光切割机切割出来。

2、把18粒RGB LED灯分别固定在18个景点的相应位置,并用导线把它们焊接在一起。
3、把USB喇叭、角度传感器、按钮安装在相应的位置,用热熔胶固定后,连接上数据线。
4、把行空板及电池扩展板安装在相应的位置。

5、按照接线图把USB喇叭、角度传感器、按钮与行空板相连接。

6、把底板和四周侧面板组装在一起。

7、再把面板与底部框架组成在一起。
【程序编写】
1、程序的编写软件是Mind+,打开Mind+软件,切换到Python模式并选择图形化编程模式。

2、作品使用的主控板是行空板,传感器执行器有角度传感器、按钮、灯带等,我们先选择相应的主控板和执行器。点击左下角的“扩展”,在弹出窗口的“官方库”中选择“行空板”,在“pinpong库”中选择“pinpong初始化”、“WS2812 RGB灯”,最后点击“返回”回到编程界面。



3、连接“行空板”并加载背景图片和背景音乐。首先,通过USB连接线将行空板连接到计算机,等待并确认行空板处于连接且开机状态;再选择菜单栏中的“连接远程终端”下拉菜单中的“10.1.2.3”连接行空板,其中“10.1.2.3”为USB直连时的固定IP地址,连接成功后会弹出提示,终端会显示行空板即表示连接成功,并检测行空板上的依赖库版本,等待检测完成即可;在Mind+的“快捷工具区”点击“文件系统”打开文件目录,再把准备好的背景图片和背景音乐拖动到右侧的“项目中的文件”里。


4、传感器及变量初始化设置。
添加pinpong初始化拖到主程序开始下面,板型选择“行空板”;
添加两个显示图片的对象指令和一个显示圆角矩形的对象指令;
新建一个变量“旋钮值”;
初始化RGB灯带以及亮度设置。
设置各个指令的相应参数。

5、背景音乐的播放与停止。添加“当行空板按键A被按下”和“当行空板按键B被按下”两上积木块。在“当行空板按键A被按下”指令下添加“开始后台播放音频文件”指令,其中文件名改为“背景音乐.MP3”,这里的文件名要与上传到项目中文件的名称对应起来。在“当行空板按键B被按下”指令下添加“结束后台播放”指令。
注意:在行空板屏幕正对你时,行空板A/B键位于行空板左侧,上为A键,下为B键。

6、新建一个函数“旋钮”,首先把接在21引脚的角度传感器读取到的值赋值给变量“旋钮值”,江南长城有18个景点要介绍,所以把旋钮的值划分成18个区间,用“如果……否则如果……”指令来实现不同的旋钮值区间执行相应的程序。

7、当旋钮值小于10时,就先熄灭所有RGB灯,再让第1盏亮红色,第1盏灯所在的位置是东湖景点。再把对象“方框”(圆角矩形)显示在的背景图片上东湖文字的上面(框住东湖文字),表明目前选择的是东湖景点。最后再把变量“景点ID”赋值为1(景点ID为1时,后面会显示东湖的照片及播放东湖景点介绍音频)。

8、同理,添加其它景点相关的指令,指令块基本上一样,只要修改一下指令中的参数就行了。

9、把函数“旋钮”放在循环执行中。

10、接下来实现根据旋钮的位置和按钮来控制相应景点照片的显示和介绍音频的播放。当按下按钮时,先显示景点的照片再开始后台播放对应景点的介绍音频,这时程序一直处于等待中,当再次按下按钮时,删除景点的照片回到背景图中,介绍音频也停止播放。

11、完整程序如下图。

【视频演示】
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