CN113257080B - 一种实物化编程方法 - Google Patents

一种实物化编程方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113257080B
CN113257080B CN202110506954.XA CN202110506954A CN113257080B CN 113257080 B CN113257080 B CN 113257080B CN 202110506954 A CN202110506954 A CN 202110506954A CN 113257080 B CN113257080 B CN 113257080B
Authority
CN
China
Prior art keywords
programming
actuator
controller
task
building blocks
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110506954.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN113257080A (zh
Inventor
应宏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hangzhou Youbixue Technology Co ltd
Original Assignee
Hangzhou Youbixue Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hangzhou Youbixue Technology Co ltd filed Critical Hangzhou Youbixue Technology Co ltd
Priority to CN202110506954.XA priority Critical patent/CN113257080B/zh
Publication of CN113257080A publication Critical patent/CN113257080A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113257080B publication Critical patent/CN113257080B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B19/00—Teaching not covered by other main groups of this subclass
    • G09B19/0053—Computers, e.g. programming
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B23/00—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
    • G09B23/06—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics
    • G09B23/18—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics for electricity or magnetism
    • G09B23/183—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics for electricity or magnetism for circuits
    • G09B23/185—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics for electricity or magnetism for circuits for building block systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Stored Programmes (AREA)

Abstract

本发明公开了一种实物化编程方法，包括以下步骤：S1、控制器根据编程任务生成控制指令并发送至执行器；S2、执行器根据控制指令移动至目标位置，并对放置在目标位置上的编程积木进行读取，获取编程积木内部集成的程序代码；S3、若执行器对目标位置上的编程积木读取成功，则执行器向控制器反馈任务完成，并将获取的程序代码上传至控制器，控制器将从执行器中获取的程序代码编译生成汇编代码完成编程；若执行器对目标位置上的编程积木读取不成功，则执行器向控制器反馈任务失败，控制器发出故障警示，停止执行编程任务。本发明在实物编程的过程中不受限于编程木板体积大小，能够进行复杂程序编程。

Description

一种实物化编程方法
技术领域
本发明涉及编程技术领域，尤其涉及一种实物化编程方法。
背景技术
实物编程通过触觉、物理感知等技术与实物交互，再将实物逻辑转化为程序逻辑来进行编程。程序不再是一行行枯燥的代码，而是一组实物的组合，儿童通过对实物的拼接组合，就可以完成普通程序语言通过键盘输入代码完成的工作。实物编程的特点决定了它更适合儿童进行编程操作。当前现有的实物编程是用户根据所选实物编程的任务及任务执行规则在编程木板上摆放实物编程块，形成一个实物编程块序列，然而对于刚接触实物编程的儿童来说，直接进行上述操作有一定的难度，且受限于编程木板的体积大小，对实物编程块位置的存放有着较多的限制，也不利于进行复杂程序的编程。
例如，中国专利文献CN201821876873.9公开了“一种应用于实物编程模块的多功能指令板”，其包括基板和实物编程模块，基板内设置有第一电路板，基板表面设置有多个功能区域，每个功能区域内设置有实物编程模块安装部，实物编程模块设置于实物编程模块安装部内，实物编程模块安装部具有第一电路接口，第一电路接口电连接第一电路板，基板上设置有第二电路接口，第二电路接口电连接第一电路板，实物编程模块包括外壳，外壳内设置有第二电路板，第二电路板上连接有第三电路接口，第三电路接口露出于外壳，第三电路接口连接第一电路接口。上述专利的不足之处在于实物编程的过程中受限于基板的体积大小，对实物编程块位置存在较多限制，不利于复杂程序的编程。
发明内容
本发明主要解决现有的实物编程受限于编程木板体积大小，无法进行复杂程序-编程的技术问题；提供一种实物化编程方法，执行器根据控制器生成的指令移动至目标位置后获取编程积木内部集成的程序代码上传至控制器后，控制器进行编译生成汇编代码，使得实物编程不受限于编程木板体积大小，能够进行复杂程序编程。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本发明包括以下步骤：
S1、控制器根据编程任务生成控制指令并发送至执行器；
S2、执行器根据控制指令移动至目标位置，并对放置在目标位置上的编程积木进行读取，获取编程积木内部集成的程序代码；
S3、若执行器对目标位置上的编程积木读取成功，则执行器向控制器反馈任务完成，并将获取的程序代码上传至控制器，控制器将从执行器中获取的程序代码编译生成汇编代码完成编程；若执行器对目标位置上的编程积木读取不成功，则执行器向控制器反馈任务失败，控制器发出故障警示，停止执行编程任务。
控制器根据编程任务生成指令，执行器根据控制器生成的指令移动至目标位置后获取编程积木内部集成的程序代码上传至控制器后，控制器进行编译生成汇编代码，使得实物编程不受限于编程木板体积大小，能够进行复杂程序编程。
作为优选，所述的步骤S1具体包括以下步骤：
S11、控制器根据编程任务从数据库中调取所述编程任务相对应的若干编程积木的位置坐标；
S12、控制器根据执行器位置坐标和若干编程积木的位置坐标确定执行器的行动路线；
S13、控制器将行动路线和若干编程积木的位置坐标作为控制指令发送至执行器。
控制器根据执行器位置坐标和若干编程积木的位置坐标确定执行器的行动路线，防止执行器在执行过程中偏离目标位置，提高程序代码获取的效率。
作为优选，所述的数据库中包括编程任务库和编程积木库，所述编程任务库中包含多项编程任务，每一项编程任务都对应若干编程积木的编号；所述编程积木库包括编程积木的位置坐标，所述编程积木的位置坐标与其编号相关联。
每一项编程任务均由若干编程积木的编号和逻辑词组合表达，且编程积木的编号与其位置坐标也相连，因此确定编程任务后可以快速的确定该编程任务所需的编程积木的位置，加快了编程速度。
作为优选，所述的步骤S12具体包括：以执行器位置坐标为起始点和终止点，所述编程任务相对应的若干编程积木的位置坐标为必经点，通过蚂蚁算法求解出路径最短的行动路线。
采用蚂蚁算法获取最短的行动路线，可以减少程序代码的获取时间，加快编程速度。
作为优选，所述的步骤S2中，执行器通过自身安装的RFID读取装置对放置在目标位置上的编程积木的RFID标签进行读取，获取RFID标签内存储的程序代码。
编程积木的程度代码存储在RFID标签中，可以通过新RFID标签覆盖旧RFID标签的形式提高编程积木的使用率。
作为优选，所述的控制器通过蓝牙通信将控制指令发送至执行器。
本发明的有益效果是：1）控制器根据编程任务生成指令，执行器根据控制器生成的指令移动至目标位置后获取编程积木内部集成的程序代码上传至控制器后，控制器进行编译生成汇编代码，使得实物编程不受限于编程木板体积大小，能够进行复杂程序编程；2）采用蚂蚁算法获取最短的行动路线，可以减少程序代码的获取时间，加快编程速度；3）编程积木的程度代码存储在RFID标签中，可以通过新RFID标签覆盖旧RFID标签的形式提高编程积木的使用率。
附图说明
图1是本发明的一种方法流程图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例：本实施例的一种实物化编程方法，如图1所示，包括以下步骤：
S1、控制器根据编程任务生成控制指令并发送至执行器，具体包括：
S11、控制器根据编程任务从数据库中调取编程任务相对应的若干编程积木的位置坐标，控制器的数据库中包括了编程任务库和编程积木库，编程任务库中包含了多项编程任务，每一项编程任务都有其相对应的若干编程积木，即在编程任务库中，每一项编程任务均由编程积木的编号和逻辑词组合表示；编程积木库包括了各编程积木的位置坐标，各编程积木的位置坐标与其编号相关联。当控制器接收到编程任务后，其从编程任务库中找到该编程任务获取到相对应的编程积木的编号，再根据编程积木的编号从编程积木库获取编程积木的位置坐标。
S12、控制器根据执行器位置坐标和若干编程积木的位置坐标确定执行器的行动路线，以执行器位置坐标为起始点和终止点，编程任务相对应的若干编程积木的位置坐标为必经点，通过蚂蚁算法求解出路径最短的行动路线。
S13、控制器将行动路线和若干编程积木的位置坐标作为控制指令发送至执行器，控制器通过蓝牙通信的方式将控制指令发送至执行器。
S2、执行器根据控制指令移动至目标位置，并对放置在目标位置上的编程积木进行读取，获取编程积木内部集成的程序代码，具体包括：
执行器根据行动路线行进，在行进的过程中，每到达一个目标位置（步骤S13中编程积木所在位置坐标）均停止，通过执行器自身安装的RFID读取装置对目标位置上安装的编程积木的RFID标签进行读取，获取RFID标签内存储的程序代码，并将获取的程序代码与编程积木的位置坐标相关联。
S3、若执行器对行动线路中所有目标位置上的编程积木读取成功，则执行器向控制器反馈任务完成，并将获取的程序代码上传至控制器，控制器将从执行器中获取的程序代码按照该编程任务在编程任务库中的表示形式编程积木的编号和逻辑词组合中的顺序进行排放，然后编译生成汇编代码完成编程；若执行器对行动线路中其中之一的目标位置上的编程积木读取不成功，则执行器向控制器反馈任务失败，控制器发出故障警示，停止执行编程任务，执行器按照原行进路线回转至起始位置。
本发明中控制器根据编程任务生成指令，执行器根据控制器生成的指令移动至目标位置后获取编程积木内部集成的程序代码上传至控制器后，控制器进行编译生成汇编代码，使得实物编程不受限于编程木板体积大小，能够进行复杂程序编程。

Claims (5)

1.一种实物化编程方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、控制器根据编程任务生成控制指令并发送至执行器，具体包括：
S11、控制器根据编程任务从数据库中调取所述编程任务相对应的若干编程积木的位置坐标；
S12、控制器根据执行器位置坐标和若干编程积木的位置坐标确定执行器的行动路线；
S13、控制器将行动路线和若干编程积木的位置坐标作为控制指令发送至执行器；
S2、执行器根据控制指令移动至目标位置，并对放置在目标位置上的编程积木进行读取，获取编程积木内部集成的程序代码；
S3、若执行器对目标位置上的编程积木读取成功，则执行器向控制器反馈任务完成，并将获取的程序代码上传至控制器，控制器将从执行器中获取的程序代码编译生成汇编代码完成编程；若执行器对目标位置上的编程积木读取不成功，则执行器向控制器反馈任务失败，控制器发出故障警示，停止执行编程任务。
2.根据权利要求1所述的一种实物化编程方法，其特征在于，所述数据库中包括编程任务库和编程积木库，所述编程任务库中包含多项编程任务，每一项编程任务都对应若干编程积木的编号；所述编程积木库包括编程积木的位置坐标，所述编程积木的位置坐标与其编号相关联。
3.根据权利要求1所述的一种实物化编程方法，其特征在于，所述步骤S12具体包括：以执行器位置坐标为起始点和终止点，所述编程任务相对应的若干编程积木的位置坐标为必经点，通过蚂蚁算法求解出路径最短的行动路线。
4.根据权利要求1所述的一种实物化编程方法，其特征在于，所述步骤S2中，执行器通过自身安装的RFID读取装置对放置在目标位置上的编程积木的RFID标签进行读取，获取RFID标签内存储的程序代码。
5.根据权利要求1所述的一种实物化编程方法，其特征在于，所述控制器通过蓝牙通信将控制指令发送至执行器。
CN202110506954.XA 2021-05-10 2021-05-10 一种实物化编程方法 Active CN113257080B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110506954.XA CN113257080B (zh) 2021-05-10 2021-05-10 一种实物化编程方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110506954.XA CN113257080B (zh) 2021-05-10 2021-05-10 一种实物化编程方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113257080A CN113257080A (zh) 2021-08-13
CN113257080B true CN113257080B (zh) 2022-07-08

Family

ID=77222453

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110506954.XA Active CN113257080B (zh) 2021-05-10 2021-05-10 一种实物化编程方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113257080B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003500250A (ja) * 1999-05-25 2003-01-07 シルバーブルック リサーチ ピーティーワイ リミテッド 可搬対話型プリンタ
JP2007047114A (ja) * 2005-08-12 2007-02-22 Navitime Japan Co Ltd ナビゲーションシステム、音声データ配信方法、経路探索サーバおよび端末装置
CN108961927A (zh) * 2018-08-29 2018-12-07 李睿 计算机编程学习教具、识别运行系统及方法
CN110362344A (zh) * 2018-03-26 2019-10-22 王威立 一种积木式编程系统
CN110751243A (zh) * 2019-09-26 2020-02-04 宁波凯思奥教育科技有限公司 一种基于rfid多标签识别的实物编程装置及控制方法
CN110825378A (zh) * 2019-09-17 2020-02-21 秦皇岛米格教育科技有限公司 基于程序积木的编程系统和控制系统
CN111009172A (zh) * 2019-11-18 2020-04-14 南京鼎金信息科技有限公司 一种采用无线通讯的电子积木编程方法及系统

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002366667A (ja) * 2001-06-05 2002-12-20 Justskill Inc 仮想プログラミング学習システムおよびＷｅｂページへのメモ書きシステム
CN105047042B (zh) * 2015-07-06 2017-12-19 中国科学院软件研究所 一种面向儿童实物编程方法及系统
CN106100989B (zh) * 2016-05-19 2019-06-21 徐州工程学院 一种实验用可编程路由平台及其实现方法
EP3449988A4 (en) * 2017-02-16 2019-12-11 Makeblockco., Ltd. ELECTRONIC TOY BOX SYSTEM
DE102018109882A1 (de) * 2018-04-24 2019-10-24 Kinematics Gmbh System zur Programmierung
CN210377977U (zh) * 2019-08-28 2020-04-21 福建微码信息科技有限公司 一种少儿编程学习装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003500250A (ja) * 1999-05-25 2003-01-07 シルバーブルック リサーチ ピーティーワイ リミテッド 可搬対話型プリンタ
JP2007047114A (ja) * 2005-08-12 2007-02-22 Navitime Japan Co Ltd ナビゲーションシステム、音声データ配信方法、経路探索サーバおよび端末装置
CN110362344A (zh) * 2018-03-26 2019-10-22 王威立 一种积木式编程系统
CN108961927A (zh) * 2018-08-29 2018-12-07 李睿 计算机编程学习教具、识别运行系统及方法
CN110825378A (zh) * 2019-09-17 2020-02-21 秦皇岛米格教育科技有限公司 基于程序积木的编程系统和控制系统
CN110751243A (zh) * 2019-09-26 2020-02-04 宁波凯思奥教育科技有限公司 一种基于rfid多标签识别的实物编程装置及控制方法
CN111009172A (zh) * 2019-11-18 2020-04-14 南京鼎金信息科技有限公司 一种采用无线通讯的电子积木编程方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN113257080A (zh) 2021-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10317879B2 (en) Intelligent engine for managing operations for a computer numerical control (CNC) machine in a computer-aided manufacturing (CAM) system
JP5000543B2 (ja) 工作機械の制御方法、および、それに対する装置
US9483043B2 (en) Method and system for programmable numerical control
CN103260824B (zh) 数控机床刀具轨迹部件加工程序修正系统
KR100434025B1 (ko) 스텝-엔씨(ｓｔｅｐ-ｎｃ) 용 파트 프로그램을 자동생성하는 방법
US9429928B2 (en) Control method, non-transitory computer readable medium and controller of numerical control machine tool
CN112418511A (zh) 一种跨楼层机器人调度方法和系统
JP2016528620A (ja) 多軸数値制御機械のための位置決め経路の自動的な開発及び最適化のための装置、システム及び方法
CN113257080B (zh) 一种实物化编程方法
CN109667075A (zh) 一种绗缝机断线、断电后恢复加工的处理方法
US9869990B1 (en) Automatic positioning movement calculator
CN108845804A (zh) 一种基于cycle循环的数控代码解释器的设计方法
CN107203380A (zh) 一种sfc程序解释运行方法及装置
CN108319227A (zh) 图形套料的数控程序生成方法、服务器及存储介质
CN108687691B (zh) 一种用于夹具的控制方法以及系统
CN104656552A (zh) 六轴数控抛光机cnc系统的移动式无线调试终端及其操作方法
CN116237653B (zh) 一种激光切割系统的选点加工方法及装置
CN115213889B (zh) 机器人控制方法、装置、存储介质及机器人
CN112558545B (zh) 基于机床加工的交互系统、方法及存储介质
CN104416570A (zh) 机器人控制系统、机器人及控制方法
CN115562174B (zh) 一种基于g代码的机床随动切削仿真方法
CN109773782B (zh) 一种机器人指定姿态位置过渡点的更新方法、系统及装置
JP2001209415A (ja) 故障診断用の基準パターンの作成方法および故障診断装置
CN114442554A (zh) 一种转盘加工系统用控制系统及方法
KR200376856Y1 (ko) 로봇 동작 설정 방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant