啟蒙級實(shí)操考試案例：

小桌子、軌道、長椅、拼數(shù)字

一、實(shí)操任務(wù)：小桌子

      規(guī)則要求：

1. 用積木拼裝 2 個桌子。

2. 需要拼裝 1 個四條腿的桌子和 1 個兩條腿的桌子。

3. 桌面是水平的，桌子腿是豎直的，可以穩(wěn)定地豎立在水平地面上。

二、實(shí)操任務(wù)：軌道

      規(guī)則要求：

1. 用積木拼裝一段軌道。從上面看，軌道如下圖所示。

2. 至少要包含 5 個軌枕，并且間距相等。

3. 至少要包含 2 個鋼軌。

4. 可以穩(wěn)定地鋪在水平地面。

三、實(shí)操任務(wù)：長椅

      規(guī)則要求：

1. 用積木拼裝一個長椅。

2. 長椅的椅面是水平的，4 條腿是豎直的。

3. 給長椅裝上椅背。

4. 椅子可以穩(wěn)定地站立在水平的地面上。

四、實(shí)操任務(wù)：拼數(shù)字

      規(guī)則要求：

1. 用積木拼裝如下所示的樣例數(shù)字。

2. 已經(jīng)給出“1、2、3”的拼裝方法，請發(fā)揮想象拼出“4、5、6”。

一級實(shí)操考試案例：

比薩斜塔、蹺蹺板、橋梁、伸縮門、獨(dú)輪車、四輪小車、旋轉(zhuǎn)飛椅、投石車、衣柜、手搖烤架

案例詳解：

一、實(shí)操任務(wù)：伸縮門

      規(guī)則要求：

1. 伸縮門一側(cè)固定，另一側(cè)能夠靈活伸縮，可以實(shí)現(xiàn)開門和關(guān)門。

2. 伸縮門應(yīng)用到四邊形的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。

3. 伸縮門展開（關(guān)門）時最大長度應(yīng)大于20cm，收縮（開門）時最小長度應(yīng)小于10cm（誤差在5cm范圍內(nèi)）。

4. 伸縮門能獨(dú)立穩(wěn)定支撐，在水平面上擺放不易倒。

5. 整體結(jié)構(gòu)牢固、零件不易脫落。

6. 整體協(xié)調(diào)、美觀。

二、實(shí)操任務(wù)：蹺蹺板

      規(guī)則要求：

1. 蹺蹺板具有平衡性。

2. 蹺蹺板左右兩邊的臂是等長的。

3. 當(dāng)左右兩邊重量不等時，可以左右蹺動。

4. 高度為15cm，長度為30cm（誤差在5cm范圍內(nèi)）。

5. 整體結(jié)構(gòu)保持平衡，不易倒。

6. 整體結(jié)構(gòu)牢固穩(wěn)定，零件不易脫落。

7. 整體結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)、美觀。

三、實(shí)操任務(wù)：比薩斜塔

      規(guī)則要求：

1. 斜塔必須是立體的、傾斜的。

2. 斜塔的塔身、塔尖等結(jié)構(gòu)必須完整，塔身不得少于3層，用于支撐的柱子不得少于4根。

3. 斜塔底部面積最大，越往上橫切面積越小。

4. 斜塔的高度為20cm（誤差在5cm范圍內(nèi)）。

5. 斜塔可以獨(dú)立平穩(wěn)擺放，不易倒。

6. 整體結(jié)構(gòu)牢固穩(wěn)定，零件不易脫落。

7. 整體結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)、美觀。

四、實(shí)操任務(wù)：橋梁

      規(guī)則要求：

1. 橋墩的數(shù)量不少于2個，且左右兩側(cè)的橋墩應(yīng)對稱。

2. 橋梁支架不少于3個，且符合三角形的屬性。

3. 橋面與底座之間的高度為10cm，橋面的長度為20cm（誤差在5cm范圍內(nèi)）。

4. 橋面要水平，不能一邊高，一邊低。

5. 整體結(jié)構(gòu)牢固穩(wěn)定，零件不易脫落。

6. 整體結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)、美觀。

五、實(shí)操任務(wù)：獨(dú)輪車

      規(guī)則要求：

1. 獨(dú)輪車要有可以握持的手柄結(jié)構(gòu)和支撐結(jié)構(gòu)。

2. 整體結(jié)構(gòu)體現(xiàn)省力杠桿的結(jié)構(gòu)原理。

3. 向上提手柄，可以前后推動獨(dú)輪車。

4. 獨(dú)輪車長、寬為20cm，高為15cm（誤差在5cm范圍內(nèi)）。

5. 可以獨(dú)立支撐在水平面上，且擺放不易倒。

6. 整體結(jié)構(gòu)牢固穩(wěn)定，零件不易脫落。

7. 整體結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)、美觀。

六、實(shí)操任務(wù)：四輪小車

      規(guī)則要求：

1. 小車整體結(jié)構(gòu)符合對稱結(jié)構(gòu)。

2. 小車的車輪通過輪軸連接，可以轉(zhuǎn)動。

3. 高度為15cm，長度為20cm（誤差在5cm范圍內(nèi)）。

4. 整體結(jié)構(gòu)保持平衡，不易倒。

5. 整體結(jié)構(gòu)牢固穩(wěn)定，零件不易脫落。

6. 整體結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)、美觀。

七、實(shí)操任務(wù)：旋轉(zhuǎn)飛椅

      規(guī)則要求：

1. 合理運(yùn)用齒輪組裝置實(shí)現(xiàn)飛椅的減速運(yùn)動。

2. 座椅的數(shù)量不得少于4個。

3. 旋轉(zhuǎn)飛椅整體結(jié)構(gòu)對稱，且能在水平面上獨(dú)立平穩(wěn)擺放、在旋轉(zhuǎn)時不易倒。

4. 旋轉(zhuǎn)飛椅的長、寬為10cm，高為30cm（誤差在5cm范圍內(nèi)）。

5. 整體結(jié)構(gòu)牢固穩(wěn)定，零件不易脫落。

6. 整體結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)、美觀。

八、實(shí)操任務(wù)：投石車

      規(guī)則要求：

1. 通過皮筋實(shí)現(xiàn)石頭的投射。

2. 通過轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)投石臂的靈活轉(zhuǎn)動。

3. 投擲的方向要與投臂擺動方向一致，且飛行距離不小于5厘米。

4. 可以獨(dú)立平穩(wěn)擺放，不易倒。

5. 整體結(jié)構(gòu)牢固穩(wěn)定，零件不易脫落。

6. 整體結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)、美觀。

九、實(shí)操任務(wù)：衣柜

      規(guī)則要求：

1. 整個衣柜符合對稱結(jié)構(gòu)。

2. 柜門通過轉(zhuǎn)軸連接實(shí)現(xiàn)開合轉(zhuǎn)動。

3. 柜門可以靈活的打開、合住。

4. 高度為30cm，寬度為20cm（誤差在5cm范圍內(nèi)）。

5. 整體結(jié)構(gòu)牢固穩(wěn)定，零件不易脫落。

6. 可以獨(dú)立平穩(wěn)擺放，不易倒。

7. 整體結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)、簡潔、美觀。

十、實(shí)操任務(wù)：手搖烤架

      規(guī)則要求：

1. 結(jié)構(gòu)必須包括手搖裝置。

2. 通過皮帶連接輪子實(shí)現(xiàn)手搖控制烤架轉(zhuǎn)動的過程。

3. 烤架數(shù)量不少于3根。

4. 烤架高度為15cm（誤差在5cm范圍內(nèi)）。

5. 整體結(jié)構(gòu)牢固穩(wěn)定，零件不易脫落。

6. 可以獨(dú)立平穩(wěn)擺放，不易倒。

7. 整體協(xié)調(diào)、簡潔、美觀。

二級實(shí)操考試案例：

吊車、紅綠燈、蠕蟲機(jī)器人、搶答器、自動開合門、節(jié)拍器、直升飛機(jī)、投球器

案例詳解：

一、實(shí)操任務(wù)：開合門

      任務(wù)要求：

1. 自動開合門的主要組成部分包括兩扇門、感應(yīng)器等。

2. 啟動程序，感應(yīng)器檢測到物體靠近，電機(jī)轉(zhuǎn)動，門打開；檢測不到物體后，電機(jī)轉(zhuǎn)動，門關(guān)閉。

3. 利用齒輪組制作門的轉(zhuǎn)軸來控制門的開合。

4. 開合門的高度為10cm，寬度為20cm（誤差在5cm范圍內(nèi)）。

5. 整體結(jié)構(gòu)完整、協(xié)調(diào)、合理，能獨(dú)立、平穩(wěn)擺放。

二、實(shí)操任務(wù)：紅綠燈

      任務(wù)要求：

1. 紅綠燈必須現(xiàn)場搭建，不允許使用綜合傳感器（即不允許一個模塊有兩種或兩種以上傳感器）。

2. 紅綠燈整體結(jié)構(gòu)完整、協(xié)調(diào)、合理，能獨(dú)立、平穩(wěn)擺放，高度不低于 15cm。

3. 紅綠燈由紅、黃、綠三個顏色的燈組成，且紅燈、 黃燈和綠燈可以交替變化。

4. 至少有一個開關(guān)（可以是按鍵）能控制紅綠燈的變化。

5. 啟動程序后，所有燈全熄滅；打開開關(guān)，紅燈先持續(xù)亮 3 秒，然后黃燈閃爍 3 秒，最后綠燈持續(xù)亮 3 秒，程序結(jié)束。

三、實(shí)操任務(wù)：節(jié)拍器

      任務(wù)要求：

1. 打擊板可以左右擺動，通過擊打兩邊板子發(fā)出聲音。

2. LED燈可以交替變換顏色。

3. 通過電機(jī)控制打擊板的擺動。

4. 節(jié)拍器高度為10厘米（誤差范圍在5cm以內(nèi)）。

5. 啟動程序后，電機(jī)轉(zhuǎn)動，帶動打擊板擺動；兩個LED燈閃爍交替變換，程序結(jié)束。

6. 整體結(jié)構(gòu)完整、協(xié)調(diào)、合理，能獨(dú)立、平穩(wěn)擺放。

四、實(shí)操任務(wù)：搶答器

      任務(wù)要求：

1. 搶答器由1個復(fù)位鍵，3個搶答按鍵，3個不同顏色的指示燈組成。

2. 搶答按鍵①按下，紅燈亮；搶答按鍵②按下，黃燈亮；搶答按鍵③按下，綠燈亮；復(fù)位鍵④按下，全部燈都關(guān)閉。（三個燈的顏色不同即可）。

3. 啟動程序后，按下復(fù)位鍵，所有燈都熄滅，第一個按下的鍵對應(yīng)的燈亮5秒后熄滅，以上程序重復(fù)執(zhí)行。

4. 搶答器整體結(jié)構(gòu)完整、協(xié)調(diào)、合理，能獨(dú)立、平穩(wěn)擺放。

五、實(shí)操任務(wù)：直升飛機(jī)

      任務(wù)要求：

1. 直升飛機(jī)頂部和尾部都有螺旋結(jié)構(gòu)。

2. 頂部的螺旋結(jié)構(gòu)通過齒輪實(shí)現(xiàn)加速。

3. 通過電機(jī)控制頂部的螺旋結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動。

4. 直升飛機(jī)高度20cm、長度30cm。（誤差在5cm范圍內(nèi)）

5. 整體結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)穩(wěn)定且能獨(dú)立支撐，不易倒。

六、實(shí)操任務(wù)：投球器

      任務(wù)要求：

1. 利用凸輪運(yùn)動結(jié)構(gòu)完成投射過程。

2. 通過控制電機(jī)開關(guān)來控制發(fā)射器的啟動。

3. 投球器的寬為10cm，長為15cm，高為25cm（誤差在5cm范圍內(nèi)）。

4. 符合對稱結(jié)構(gòu)。

5. 整體搭建完整，結(jié)構(gòu)牢固、零件不易脫落。

七、實(shí)操任務(wù)：吊車

      任務(wù)要求：

1. 合理運(yùn)用滑輪組完成起吊任務(wù)。

2. 能夠通過齒輪組控制吊繩的伸縮。

3. 能夠吊起一定重量的物體，離開地面。

4. 能夠通過控制電機(jī)啟動開關(guān)。

5. 吊車高度為25cm，寬度為6cm（誤差在5cm范圍內(nèi)）。

6. 整體結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)穩(wěn)定且能獨(dú)立支撐，不易倒。

八、實(shí)操任務(wù)：蠕蟲機(jī)器人

      任務(wù)要求：

1. 通過齒輪和積木組合實(shí)現(xiàn)機(jī)器人單向間歇運(yùn)動的功能。

2. 通過齒輪組結(jié)構(gòu)帶動機(jī)器人運(yùn)動。

3. 通過電機(jī)控制機(jī)器人的啟動。

4. 機(jī)器人整體寬為5厘米，高為20厘米（誤差在5cm范圍內(nèi)）。

5. 機(jī)械臂連接穩(wěn)固，不脫落。

6. 整體結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)穩(wěn)定且能獨(dú)立支撐，不易倒。

實(shí)操任務(wù)：停車入庫

任務(wù)描述：

自動車從地圖的左右兩側(cè)（任選一側(cè)）出發(fā)，自動停入到車位002。

規(guī)則要求：

1. 自動車必須現(xiàn)場搭建（不允許使用編碼電機(jī)）。

2. 自動車尺寸要求：車身長度范圍20cm～30cm，車身寬度范圍15cm～20cm。

3. 現(xiàn)場編程完成任務(wù)。

4. 起始位置需在地圖范圍之外。

5. 自動車在行駛過程中，不可人為控制，不可超過地圖范圍，不可壓車位線。

6. 自動車進(jìn)入車位并停止后，不可壓車位線。

7. 可用電工膠布粘貼輔助線，累計長度不超過30cm。

優(yōu)秀學(xué)生作品案例展示：

實(shí)操任務(wù)：自動搬運(yùn)小車

任務(wù)描述：

1. 自動車從地圖中“出發(fā)區(qū)域”位置出發(fā)，將（L2）位置上的物體搬運(yùn)到（J）區(qū)域。

2. 自動車在夾取物體（考官現(xiàn)場隨機(jī)指定）時，要能識別該物體顏色并通過對應(yīng)顏色的LED顯示出來。

規(guī)則要求：

1. 自動車（包括機(jī)械手）必須為現(xiàn)場搭建（不允許使用編碼電機(jī)），電機(jī)與輪子之間需要通過一級變速結(jié)構(gòu)連接。

2. 現(xiàn)場編程完成搬運(yùn)任務(wù)，自動車行駛和搬運(yùn)過程不可人為控制。

3. 自動車在指定位置出發(fā)，通過夾取的方式搬運(yùn)物體，將物體直立穩(wěn)定地放置在目標(biāo)區(qū)域內(nèi)。

4. 可用電工膠布粘貼輔助線，累計長度不超過90cm，不能將輔助線粘貼在A～L的任何區(qū)域內(nèi)。

優(yōu)秀學(xué)生作品案例展示：

實(shí)操任務(wù)：巡線識別小車

任務(wù)地圖尺寸要求：

地圖長寬（即地圖外沿）尺寸不超過950mm×550mm；賽道寬度為80mm；賽道中間線寬度為5mm。

任務(wù)基本要求：

智能小車的程序必須現(xiàn)場編寫，不允許帶基礎(chǔ)程序進(jìn)入考場。

任務(wù)描述：

任務(wù)一：視覺巡線

智能小車在指定起點(diǎn)出發(fā)，按照任務(wù)地圖所示的方向和路線，在到達(dá)可變?nèi)蝿?wù)區(qū)之前完成基于視覺的巡線任務(wù)（不可用紅外對管或顏色傳感器實(shí)現(xiàn)巡線）。

任務(wù)二：視覺顏色識別

在可變?nèi)蝿?wù)區(qū)中任意位置平放（不可直立）一張尺寸為80mm×80mm的黃色卡片，小車識別到顏色后立即停車。

任務(wù)三：卡片識別反饋

停車后，在小車視覺傳感器前方50mm至100mm的范圍內(nèi)，直立放置一張尺寸為80mm×80mm的小貓卡片。小車識別到該卡片后，閃爍LED燈作為識別成功的反饋。

任務(wù)四：運(yùn)動跟隨

主考官輕輕移動小貓卡片，小車根據(jù)該卡片的移動方向進(jìn)行跟隨運(yùn)動。

卡片移動方向前、后、左、右均可。要求小車至少完成兩個不同方向的跟隨運(yùn)動。