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第一单元 认识机器人1

模块一 什么是机器人3

（一）机器人的定义5

（二）“机器人”一词的起源7

（三）机器人发展史8

（四）机器人的种类13

模块二 机器人的基本结构与组成18

（一）平衡车机器人19

（二）轮式移动机器人23

想一想与练一练28

第二单元 体验机器人29

模块一 驾驶平衡车29

（一）如何上车、下车和站立在平衡车上29

（二）如何向前、向后直线行驶31

（三）如何转弯32

（四）如何“匀速”“加速”和“减速”34

（五）如何让车停下来35

模块二 体验平衡车36

（一）体验平衡、重心和对称36

（二）体验离心力和惯性39

（三）体验速度和阻力41

（四）体验匀速、加速和减速44

想一想与练一练45

第三单元 机器人的“感觉器官”47

模块一 机器人常用传感器47

（一）什么是传感器47

（二）温度传感器、湿度传感器和压力传感器50

（三）速度传感器和位置传感器54

（四）光电传感器和磁传感器57

模块二 掌握平衡的陀螺仪传感器60

（一）陀螺仪基本概念60

（二）陀螺仪传感器61

模块三 掌握快慢的加速度传感器64

（一）加速度传感器基本概念64

（二）平衡车中加速度传感器的作用66

想一想与练一练67

第四单元 机器人的“大脑”69

模块一 如何让机器人的“大脑”听指挥69

（一）自动控制基本概念69

（二）自动控制在机器人中的应用实例71

模块二 开关量控制74

（一）开关量控制基本概念74

（二）开关量控制在机器人中的应用实例75

模块三 模拟量控制76

（一）模拟量控制基本概念76

（二）模拟量控制在机器人中的应用实例78

想一想与练一练80

第五单元 机器人如何动作81

模块一 机器人的执行机构81

（一）机器人执行机构基本概念81

（二）机器人的“手”和“手臂”如何动82

（三）机器人的“脚”和“腿”如何动83

模块二 机器人的驱动装置83

（一）机器人驱动装置基本概念83

（二）认识电机和动力电池84

（三）机器人的传动机构90

（四）了解齿轮传动和连杆传动90

模块三 平衡车如何动作94

（一）平衡车的执行机构94

（二）平衡车的驱动与传动装置94

想一想与练一练97

第六单元 机器人综合实践99

模块一 平衡车竞速赛101

（一）掌握平衡车竞速赛技巧101

（二）熟悉平衡车竞速赛103

模块二 平衡车障碍赛106

（一）掌握平衡车障碍赛技巧106

（二）熟悉平衡车障碍赛108

模块三 全地形轮式移动机器人竞速赛111

（一）掌握全地形轮式移动机器人竞速赛技巧111

（二）熟悉全地形轮式移动机器人竞速赛112

想一想与练一练113

附录 小学数学常用公式115