Java - OnBot Java Guide - Electronics Setup to Programming

Contents 3 Introduction 4 What is FIRST Tech Challenge? 4 Gracious Professionalism 4 1. Introduction to OnBot Java Programming 5 2. The FTC Control System 5 3. Required Materials 9 4. Using Your Android Device 15 5. Displaying Available Apps on your Android Phone 18 6. Configuring Your Android Devices20 7. Pairing the Driver Station to the Robot Controller 36 8. Connecting Devices to a Control or Expansion Hub43 9. Connecting a Color-Distance Sensor to the Hub49 ### Java - OnBot Java Guide - Electronics Setup to Programming #### 知识点概览： 1. **FIRST Tech Challenge介绍** 2. **Gracious Professionalism的概念** 3. **OnBot Java编程入门** 4. **FTC控制系统解析** 5. **所需材料清单** 6. **Android设备的应用与配置** 7. **与机器人控制器配对的方法** 8. **连接设备至控制或扩展中心的技术** 9. **颜色距离传感器与中心的连接** --- ### 知识点详述： #### 1. FIRST Tech Challenge介绍 **FIRST Tech Challenge (FTC)** 是一项面向中学生的国际性机器人竞赛项目。它旨在鼓励青少年通过设计、构建和编程机器人来参与科学、技术、工程和数学 (STEM) 领域的学习。参与者将团队合作，共同解决一个由FIRST设定的主题挑战。每年的赛季通常包括几个阶段：区域赛、州赛以及世界锦标赛。 #### 2. Gracious Professionalism的概念 **Gracious Professionalism** 是FIRST组织的一项核心价值观，强调在竞技环境中保持尊重与友好。这一理念鼓励参赛者在追求卓越的同时，也要尊重对手，分享资源和技术知识，从而营造一个积极向上的比赛氛围。这不仅体现在比赛过程中，还包括日常训练和团队建设活动中。 #### 3. OnBot Java编程入门 **OnBot Java** 是一种专门为FIRST Tech Challenge设计的Java编程环境。它提供了一套易于使用的API，使得学生能够快速上手编写机器人程序。OnBot Java支持多种硬件平台，并且集成了丰富的示例代码和文档，帮助学生更好地理解如何控制机器人完成特定任务。通过学习OnBot Java，学生可以掌握基本的编程概念，如循环、条件语句等，并逐步过渡到更复杂的算法设计。 #### 4. FTC控制系统解析 **FTC控制系统** 是指用于控制和操作FTC机器人的硬件和软件组件。它通常包括以下几个部分： - **控制器**：用来发送指令给机器人。 - **Hub**（中心）：作为机器人电子设备的核心，负责接收信号并控制各个模块。 - **传感器**：用于检测环境变化，如颜色传感器、距离传感器等。 - **电机**：驱动机器人的运动部件。 - **编程环境**：如OnBot Java，用于编写控制程序。 #### 5. 所需材料清单 进行FTC项目前，团队需要准备一系列必要的材料和工具，包括但不限于： - **机器人框架**：用于搭建机器人结构的基础材料。 - **控制中心**：包括主控板和其他电子元件。 - **传感器**：用于检测环境数据。 - **动力系统**：电机和电池。 - **工具箱**：螺丝刀、扳手等维修工具。 - **编程设备**：电脑和Android设备。 #### 6. Android设备的应用与配置 为了使Android设备能够有效地参与到FTC竞赛中，需要对其进行适当的设置。需要确保Android设备已安装并更新了最新版本的FTC Robot Controller App。此外，还需要按照官方指南进行以下步骤： - **连接设备**：通过USB线将Android设备与计算机连接，以便于安装必要的应用程序。 - **配置环境**：在Android设备上安装OnBot Java或其他编程环境，以便于编写和测试程序。 - **安装应用程序**：通过官方渠道下载并安装FTC相关的应用程序，如Robot Controller App。 #### 7. 与机器人控制器配对的方法 在竞赛中，实现机器人与Android设备之间的有效通信至关重要。一般情况下，通过蓝牙技术实现配对过程： - **打开蓝牙**：确保Android设备和机器人控制器均开启了蓝牙功能。 - **搜索设备**：在Android设备上搜索可用的蓝牙设备。 - **选择配对**：找到机器人控制器后，选择配对选项完成连接。 - **验证连接**：通过简单的命令测试连接是否成功。 #### 8. 连接设备至控制或扩展中心的技术 连接各种电子设备至控制或扩展中心是构建功能齐全的机器人的基础。具体步骤包括： - **识别接口类型**：根据不同的传感器和执行器确定其接口类型。 - **正确连接**：按照说明书将传感器和执行器正确地插入到相应的端口。 - **编程控制**：编写程序代码，通过控制中心发送指令来操控这些设备。 #### 9. 颜色距离传感器与中心的连接 **颜色距离传感器**是一种常用的FTC传感器，可以同时检测物体的颜色和距离。要将其与控制中心连接，需要按照以下步骤操作： - **选择合适的接口**：确保颜色距离传感器与控制中心的接口兼容。 - **物理连接**：使用正确的电缆将传感器与控制中心连接起来。 - **编程读取数据**：编写代码，利用OnBot Java提供的API读取并处理来自颜色距离传感器的数据。 通过以上知识点的介绍，我们可以看出，参与FIRST Tech Challenge不仅仅是学习编程和技术知识的过程，更重要的是培养团队协作能力和解决问题的能力。在这个过程中，学生们不仅可以提高自己的技术技能，还能学会如何在竞争中保持良好的道德品质和社会责任感。