机器人编程第二步：具体问题具体分析

经过第一步分解任务后，接下来就要具体分析每一步是如何实现。
基本上到这里，孩子们都喜欢直接冲到电脑前开始写程序，但是呢，往往一堆问题，复杂点的任务更是写着写着就懵了。
虽然我们已经分解了任务，但只是一个初略的分解，具体每一步的如何实现，前面的分解步骤是否有纰漏，是否合理，这些是需要我们具体来分析一下的。
这一步我们需要写出每个步骤的具体完成动作，是那个传感器在发挥作用，各个马达应该如何运转。如下入所示。

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下面我们来具体分析一下。
记得还在初中的时候，在《智慧背囊》（暴露年龄了）里有这么个故事：有个记者采访一个滑雪冠军，问他怎么学好滑雪，冠军说：你要先知道怎么停下来。
就像永动机是个伪命题一样，我不认为这世上有永远没有结束的事，大到太阳，看似永恒，可是50亿年后也会因为内部的氢元素全部耗尽，导致核心将发生坍缩。小到我们每天吃饭，我们不会一顿饭从早吃到晚，从今天吃到明天，当我们饱了，不想吃了，或者饭吃完了，吃饭这个事也就结束了。
所以对于我们机器人任务的每一步，“你要先知道怎么停下来”，我们需要知道这一步什么时候结束。
以上节课的巡线任务为例。
第一步是直行。具体任务描述是从起点巡线到A点。这里其实有两层含义：一个是巡线，一个是这一步的结束标志是到达A点。如果不去关注每一步的结果，就会导致程序停留在这一步，无法结束。
那怎么判断到达A点呢，A点处是一个直角，可以用光电来做遇黑判断，单光电遇黑时，就可以停下来结束这一步了。
然后在考虑巡线，巡线可以用单光电巡线来完成，一般到这个地步的孩子对单光电巡线都不陌生，不过这里就还是多啰嗦一下，因为单光电巡线看似简单，但是还是很容易出错的。
单光电巡线根据光电在黑线的左边还是右边会有不一样的走法，在左边时，遇黑要左转，否则右转，在右边则是反过来。
上面这个过程看似复杂，但是我把这个过程总结为三个问题：是我是谁？我从哪里来？要到哪里去？开玩笑的，是：终止条件是什么？终止状态是什么？这一步要干嘛？这是那个问题又可以叫做三板斧，我自嗨一下，不用在意。

终止条件：右光电遇黑
终止状态：停下
这步干嘛：黑线右边巡线

弄清楚这三个问题后，再具体看下这步干嘛怎么做

黑线右边巡线：
          左光电遇黑则右转
          否则左转

文章刚开始我说这个环节我们要具体到每个光电每个马达的状态，所以这步干嘛还要在细化：

黑线右边巡线：
          左光电遇黑则右转（左马达动，右马达不动）
          否则左转（左马达不动，右马达动）

于是我们就可以把任务分析表给填好了，就是最开始那张表。
有学生会说：老师，搞这么复杂干嘛？
因为前面不这么分析的细致一点，所有最后调试遇到的问题都在这些细节里，马达转动方向不对，光电跟马达的配合不当，等等。其实都可以通过这一步的分析来避免的。
按照上面的套路，我们把第二步的任务分析表也整出来。

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这时候我们对比一下第一步跟第二步的终止条件会发现，两个都是右光电遇黑，这就意味着第二步的右转在开始的时候就结束了。真是出师未捷身先死，尴尬了。这里其实就是一个光电状态的问题，我们可以在第一步跟第二步之间增加一个小的环节，让光电离开黑线上的状态。

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这里呢，有些学生喜欢把前冲这个动作放在第一步的终止状态里，不是不行，但是我建议单独设置一步，这样使整个分析结果更加清晰明了，遇到问题容易定位也容易修改。所以我们第一步的分解步骤，在这里就要做修改。
前进，前冲，右转，前进，前冲，左转，前进，前冲，右转，前进，停留2秒，后退，掉头，前进，前冲，右转，前进。
前三步的任务分析表如下图所示，后面的步骤跟前面大同小异，用相同的办法分析就行了。

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限于篇幅，这里稍作补充下，对于经验丰富的学生，他们其实会发现，第一步的巡线其实可以从起点一步到B点的，因为对于直角弯，单光电巡线完全可以在外侧直接通过，不需要分解成两段直线。只要把双光电放在黑线左侧，用右光电来巡线就行了。如果是这样的话，我们的任务分解又要做修改了，我要去给老婆做饭了，没时间了，这里就偷懒一下啦，还是按前面的步骤来吧。
下一篇就是要开始写程序啦，下周见。

老规矩，可子镇楼。

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