Придуманный исполнитель алгоритмов: "РобоКуб"
РобоКуб — это интеллектуальный исполнитель в форме кубического робота, который передвигается по плоскости, выполняя команды с параметрами. Его основное предназначение — выполнение алгоритмов, заданных как в текстовом виде, так и с помощью блок-схем. РобоКуб может анализировать свою среду (например, распознавать объекты и их координаты) и взаимодействовать с ней.
А. Система команд РобоКуба
Шаг(направление, расстояние) — команда для движения в указанном направлении на заданное расстояние.
- Параметры:
- направление — "вверх", "вниз", "вправо", "влево";
- расстояние — целое число (количество шагов).
Поверни(угол) — изменяет ориентацию робота.
- Параметры:
- угол — целое число в градусах (например, 90, 180).
Подними(объект) — поднимает объект, если он находится на текущей позиции.
- Параметры:
- объект — название объекта (например, "кубик", "шар").
Положи(объект) — кладет объект в текущей позиции.
- Параметры:
- объект — название объекта.
Если(условие, команда1, команда2) — проверяет условие и выполняет одну из двух команд.
- Параметры:
- условие — логическое выражение (например, "есть кубик");
- команда1 — команда, если условие выполняется;
- команда2 — команда, если условие не выполняется.
Повтори(количество, команда) — выполняет указанную команду несколько раз.
- Параметры:
- количество — целое число;
- команда — команда для повторения.
Сканируй() — анализирует текущую клетку и сообщает, есть ли на ней объект.
Б. Пример алгоритма
Задание:
РобоКубу необходимо собрать три кубика, расставленные на поле, и сложить их в одном месте. Кубики расположены на клетках (2, 3), (4, 5) и (6, 1). Начальная позиция РобоКуба — (0, 0). Все кубики нужно сложить на клетке (1, 1).
Алгоритм:
- Переместиться к первому кубику, поднять его.
- Переместиться к клетке (1, 1), положить кубик.
- Повторить шаги для остальных кубиков.
Текстовый алгоритм:
Шаг(вправо, 2)
Шаг(вверх, 3)
Подними(кубик)
Шаг(влево, 1)
Шаг(вниз, 2)
Положи(кубик)
Шаг(вправо, 3)
Шаг(вверх, 4)
Подними(кубик)
Шаг(влево, 3)
Шаг(вниз, 4)
Положи(кубик)
Шаг(вправо, 5)
Шаг(вверх, 1)
Подними(кубик)
Шаг(влево, 5)
Шаг(вниз, 1)
Положи(кубик)
Блок-схема для одного цикла (с одним кубиком):
- "Двигайся к кубику".
- "Подними кубик".
- "Двигайся к точке (1, 1)".
- "Положи кубик".
С. Описание РобоКуба
РобоКуб имеет форму куба с длиной ребра 20 см. Его корпус выполнен из лёгкого, но прочного материала, а на каждой грани размещены сенсоры. Эти сенсоры позволяют ему ориентироваться в пространстве, находить объекты и избегать столкновений. Он передвигается с помощью шести небольших колёс, расположенных на нижней грани.
РобоКуб оснащён манипулятором, который может поднимать и перемещать небольшие предметы (например, кубики, шары). Его "глаз" — это камера, которая анализирует окружающую среду. РобоКуб может распознавать цвета, формы и расстояния до объектов.
Программирование РобоКуба осуществляется через текстовые инструкции или визуальные блок-схемы. Для этого используется специальное приложение, где можно задать алгоритм, протестировать его и отправить на выполнение.
Пример рассказа о РобоКубе
Однажды в небольшом городе робототехников появился новый помощник — РобоКуб. Он был создан для того, чтобы помогать детям изучать алгоритмы и программирование. Каждый день РобоКуб приходил в школу, где ученики придумывали для него новые задания. Кто-то учил его собирать игрушки, кто-то — рисовать узоры на полу.
Но однажды РобоКуб столкнулся с настоящей проблемой: в школьной библиотеке упали книги с полок. Никто из детей не мог придумать, как их расставить обратно. Тогда РобоКуб изучил расположение книг, составил алгоритм и быстро всё убрал. С тех пор он стал настоящим героем и другом для всех школьников.