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我的網誌之前我們已經學會了控制車子的「移動」，
如何讓輪子前進、後退、左轉、右轉。
這篇要教大家如何使用 頭部紅外線 功能，
用S4A做出自走車！
讓車子可以自行判斷距離，
而不會撞到牆喔！
趕快看下去吧！
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首先我們來看一下完整的程式要怎麼寫，
大家可以先挑戰做做看，
或者後面看我們一步步的解說~
功能分析
首先來分析一下我們希望的功能：
1. 車子會不斷直走，直到碰到前方障礙。
2. 碰到障礙時，會停下來。
3. 停下後，會左右擺頭，判斷距離。
4. 判斷完距離後，先後退。
5. 若左邊距離比較長，我們就往左轉。
6. 若右邊距離比較長，我們就往右轉。
7. 重複1-6的動作。
根據上面的功能，現在來設計程式。
認識車子部位
首先來認識一下所需要用到的【馬達】跟【感應器】。
輪胎連接的 兩顆馬達 ，分別對應到motor4(左輪) 跟 motor7(右輪)。
為什麼是4號跟7號呢？
是因為左、右輪胎的接線是接到這兩個位置，
若線接不同位置腳位，控制的馬達也會改變喔！
這些之後都會介紹，這邊先略過。
控制頭部的是motor8(前方藍色馬達)。
最後紅外線感應器，對應到的是Analog3 (類比訊號)。
連線後，若機器人離障礙物越近，
Analog3顯示的數字就越大，
若離障礙物越遠，
Analog3顯示的數字就越小。
正式開始前我們再做兩件事情
1. 頭部位置校正
拉出【motor 8 angle 180】積木：
把angle設為90度。
90度理論上是像著正前方，
若頭歪掉了，請手動幫它轉向正前方。
接下來也可以試試下面的積木指令：
【motor 8 angle 0】
【motor 8 angle 180】
下面是頭部角度示意圖，
大家可以試試看，
機器人的頭會左、右轉喔！
2. 讓機器人停下來
再來，我們來作「一鍵停止全部動作」的功能按鍵。
拉出【當按下空白鍵】
接上【motor4 off】【motor7 off】【motor8 angle 90】
接上【全部停止】
現在無論發生甚麼事，只要按下空白鍵，
就能暫停全部的馬達囉!
機器人自走車實作
步驟一、
功能說明：
先點一下綠旗觸發程式，
接下來把機器人的頭擺正。
最後進入到主程式，不斷地跑我們寫的程式。
動手做：
拉出【當綠旗被點一下】
接上【motor 8 angle 90】
接上【重複執行】
步驟二、
功能說明：
如果 前方出現障礙物，
就停下來做「左右距離」判斷，
然後再決定左、右轉。
如果前方沒有障礙物，
就讓機器人一直往前走。
我們用Analog3傳回的數值來偵測前方障礙物的距離。
Analog3的數值越大，代表與障礙物的距離越近。
若Analog3的數值大於275，
則停下來做距離判斷。
這邊的275參數可以自己調整，
若希望機器人遠一點就作距離判斷，
那就把數值調小，可改成250、225等。
若希望近一點再停下作判斷，
可以把數值調大，如300、325等。
動手做：
拉出【如果...否則...】
在【如果】條件內
插入【【value of sensor Analog3】>275】
在【否則】內
插入【motor 4 direction anticlockwise】
接上【motor 7 direction clockwise】
步驟三、
功能說明：
步驟二的程式嵌入到【重覆執行】中，
讓機器人不斷確認前方距離，
若遇到障礙(Analog3>275)則做距離判斷，
若前方還有空間，則繼續直走。
動手做：
把【如果...否則】插入到【重複執行】
步驟四、
功能說明：
若距離過近（Analog3>275），
先讓車子停下來作距離判斷。
動手做：
拉出【motor 4 off】
接上【motor 7 off】
motor4 跟 motor7順序可以相反沒關係。
步驟五、
功能說明：
嵌入步驟四的程式碼。
讓機器人一旦碰到障礙物，
就先停止動作。
動手做：
【如果 【【value of sensor Analog3】>275】】裡面。
步驟六、
功能說明：
接下來，我們要設計兩個變數，
【Left】跟【Right】。
這兩個變數是用來儲存左邊跟右邊的距離，
為什麼需要知道左、右邊的距離呢?
想像自己是一台機器人，
當我們往右看的時候，我們需要一個變數，
讓我們記住右邊看到的距離。
之後往左看，我們需要另外一個變數，
幫助我們記住左邊的距離。
如此，我們就知道兩邊的距離長短，
於是就可以作出左、右轉的決定。
所以我們先讓機器人的頭往右轉，
並讓把紅外線的距離數值存到【Right】當中。
然後讓機器人的頭往左轉，
把左邊的數值也存入【Left】當中。
如此一來，機器人就知道左右邊的距離遠近了！
動手做：
左上角點選【變數】
滑鼠點選【產生一個變數】
動手做：
輸入變數名稱，取名【Left】，
然後選擇【適用所有角色】。
最後按【確定】。
動手做：
重複上述步驟，
左上角點選【變數】
滑鼠點選【產生一個變數】
輸入變數名稱，取名【Right】，
然後選擇【適用所有角色】。
最後按【確定】。
完成後，畫面會跟下面一樣。
動手做：
拉出【將變數 Left的值設為0】
拉出【value of sensor Analog3】
把【value of sensor Analog3】插入到
【將變數 Left的值設為0】當中
動手做：
【Left】變數設定完後，換【Right】。
步驟七、
功能說明：
接下來，要讓機器人頭往右前方偏，
等待一秒後，
把紅外線偵測到的值儲存進變數【Right】當中。
動手做：
拉出【motor 8 angle 180】
把angle180改成45
接上【等待1秒】
接上【將變數Right的值設為【value of senosr Analog3】】
接上【等待1秒】
步驟八、
功能說明：
接下來，要讓機器人頭往左前方偏，
等待一秒後，
把紅外線偵測到的值儲存進變數【Left】當中。
動手做：
拉出【motor 8 angle 180】
把angle180改成135
接上【等待1秒】
接上【將變數Left的值設為【value of senosr Analog3】】
接上【等待1秒】
步驟九、
功能說明：
把上面的積木合併，
讓機器人先頭往右轉、存入距離數值後，
再往左轉、存入數值。
最後，讓頭朝前。
動手做：
拉出【motor 8 angle 180】
把180改成90
連接上面的積木如下圖
最後再接上【motor 8 angle 90】
步驟十、
功能說明：
嵌入上面程式碼，
完成後，機器人就會不斷向前，
若遇到障礙物，會停下來偵測左右距離，
並把偵測到的距離存入到變數【Left】跟【Right】當中。
動手做：
嵌入上述程式碼如圖。
步驟十一、
功能說明：
我們現在已經知道左、右邊的距離了，
現在要讓機器人判斷完距離後，左轉或右轉。
這裡要加入一個條件判斷，
若【Right】變數大於【Left】，
代表右邊空間小、左邊空間大，
所以先後退，再左轉。
否則，代表【Right】小於或等於【Left】，
代表左邊空間小、右邊空間大，
所以先後退，再右轉。
動手做：
拉出【如果...否則】
插入【【Right】>【Left】】
步驟十二、
功能說明：
若判斷完，【Right】>【Left】後，
這邊我們希望車子先後退、再左轉，
所以先讓左輪(motor4)順時針轉、
右輪(motor7)逆時針轉。
然後再同時順時針轉，
動手做：
拉出【motor4 direction clockwise】
接上【motor7 direction anticlockwise】
接上【等待1秒】
把1秒，改成0.5秒
拉出【motor4 direction clockwise】
接上【motor7 direction clockwise】
接上【等待1秒】
把1秒，改成0.4秒
連結兩個積木程式。
步驟十三、
功能說明：
判斷完左、右邊的空間距離後，
若【Right】變數沒有大於【Left】變數，
則代表右邊空間比較大(或者相等)，
所以我們就寫程式讓車子先後退、再右轉。
動手做：
拉出【motor4 direction clockwise】
接上【motor7 direction anticlockwise】
接上【等待1秒】
把1秒，改成0.5秒
拉出【motor4 direction anticlockwise】
接上【motor7 direction anticlockwise】
接上【等待1秒】
把1秒，改成0.4秒
連結兩個積木程式。
步驟十四、
功能說明：
把左、右轉的積木程式嵌入到判斷式當中。
動手做：
左轉程式碼嵌入到 【如果【【Right】>【Left】】】區塊。
右轉程式碼嵌入到【否則】區塊。
步驟十五、
功能說明：
S4A因為圖形化而讓使用者更容易上手，
但也因為這樣，所以相當耗電腦CPU資源，
簡單來說，有時候會當機。
為了避免發生這樣的情況，
讓機器人左、右轉完後，
停一下再前進，
就能降低當機的機率。
動手做：
拉出【motor4 off】
接上【motor7 off】
接上【等待0.3秒】
把以上積木接在條件式下面，如下圖。
步驟十六、
功能說明：
完成我們的機器自走車，
動手做：
嵌入上圖程式碼至下圖位置。
終於完成了，
趕快來看看實際走起來的狀況如何吧！
是不是很有趣呢？
上面的程式不是唯一的寫法，
很多參數都可以調整，可以試著改改看，
看看有甚麼不一樣的效果喔！
趕快來試試看吧！
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