micro:bit造物粒子（基于Mind+）10— 自平衡仪
2018-07-232.6万
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本项目介绍了如何使用micro:bit主控板和传感器制作一个自平衡仪。所需元件包括micro:bit主控板、扩展板、舵机和MicroUSB连接线。通过加速度计检测X轴上的重力加速度，利用映射模块将加速度值转换为舵机的角度，使指针始终保持竖直向上。项目难度适中，适合青少年科创比赛和编程启蒙。
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经过前面这么多个项目的学习，你是不是对micro:bit已经了如指掌了呢？来挑战一下吧。 在这一章节的内容学习中，运用micro:bit主控板和传感器，制作出非常炫酷好玩的作品！ 麦克的故事 麦克发现，你本来把手机拿在手里时是竖着的，将它转90度，页面就跟随你的重心自动旋转，也就是说页面也转了90度，这是一项极具人性化的设计。这是怎么做到的呢？ 这节课的项目我们就是要来模拟这样的功能哦！ 所需元件1×micro:bit主控板  1×micro:bit扩展板  1× 舵机（伺服机构）  1× MicroUSB 连接线  实现功能 通过编写程序，将程序烧录至板子后，可以让舵机（伺服机构）指针保持指向竖直上方，如果舵机上面支撑某个物体的话，那么物体始终保持竖直向上。 什么是重力加速度？ 地球表面附近的物体因受重力产生的加速度叫做重力加速度，也叫自由落体加速度，用g表示。 重力加速度可以做些什么呢？ Micro:bit自带加速度计，能实时检测姿态，从而控制舵机指针一直指向正上方。 Micro:bit可以检测X,Y,Z三个方向的重力加速度，其中X沿着左右方向，Y沿着前后方向，Z垂直于板，沿着上下方向。本项目中主要检测X轴上的重力加速度。  当主板平放在桌面上时，micro:bit只受到竖直方向上的重力（Z轴），所以X,Y都接近于0。 而当板子产生左右倾斜时，X的数值会发生变化。向左侧倾斜则X为负值，反之为正值。 所以我们可以通过获取micro:bit的倾斜角度，控制舵机旋转一个反向的角度，让舵机的指针一直朝上。 硬件连接 将舵机（伺服机构）与micro:bit的P0号接口相连接。  编写程序 STEP1：获取X轴的加速度 X,Y,Z轴的数值可以在功能模块“输入”下找到。  加速度传感器的数值范围在-1023~1023之间变化，你可以通过显示模块来查询变化范围。  左右倾斜观察板子的反应   STEP2：数据处理 当micro:bit板子向左倾斜时，加速度传感器的X方向会产生一个负向的输出值，舵机（伺服机构）需要向右转动来抵消这个角度。 需要用到映射模块，将加速度X轴的值（-1023~1023），映射到舵机（伺服机构）的转动角度（0~180）。映射之后，当micro:bit板子平放在桌面（桌面是水平的）时，舵机（伺服机构）角度为90度。
 STEP2：伺服舵机执行，在“扩展”中找到“执行器”模块，并且选中“舵机模块”：  放入“循环执行”中，与“映射模块”嵌套如下：  STEP3：结构制作 用双面胶将舵机（伺服机构）和扩展板固定起来，使两者保持相对静止。  实验效果  能力提升 尝试使用micro:bit自带的电子罗盘功能制作一个指南针。  更多课程，欢迎点击以下链接 入门课程 进阶课程 |
