在 S4A 軟體上玩 Arduino Esplora

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用了四個Scratch for Arduino軟體做初步的使用，結果如下：

mBlock
可與控制 RGB LED的三種顏色、Buzzer、Pin 13的 LED、Buzzer

S4A
可與控制 RGB LED的紅色與藍色兩種顏色、Buzzer、Pin 13的 LED、Buzzer

WFduino
連線不成功

Transformer-community
無法更新 Esplora 的韌體

以上軟體全部無法讀取到 Esplora 上的感測器，原因在於 Esplora 在Sensor電路設計時，利用多工器(型號為74HC4067DB)來處理的，並且將 analog pin A0 ~ A3當成數位輸入，這點從 Esplora 的程式碼可看出端倪。



而這四個S4A的軟體皆無法將Analog腳位設為數位腳位來使用，需用別的方式來使用，做 extension與修改Firmdata的韌體才有可能做到吧。

Scratch 3 遊戲：選出文字顏色

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首先請讀者念出下圖中文字上的顏色。
例如：
「紅」要念藍，因為紅字是用藍色來顯示。
「綠」要念藍，因為綠字是用藍色來顯示。
「綠」要念綠，因為綠字是用綠色來顯示。
「紅」要念綠，因為紅字是用綠色來顯示。


此遊戲加上計分與計時的功能後，就可以電腦來設計遊戲了。

遊戲玩法：
1. 按下綠旗開始遊戲。
2. 使用滑鼠點選文字上的顏色。
3. 答對繼續玩。
4. 答錯就結束。

身為高手的您能得幾分呢？

遊戲試玩：https://scratch.mit.edu/projects/152316109/

所需要的觀念：
1. 迴圈
2. 全域變數
3. 角色的造型編號
4. 廣播訊息


做法：
1. 設計名稱為文字的角色，文字角色包含空白、紅、藍、綠、紅、藍、綠、紅、藍、綠，十種造型，在程式積木中會用到造型編號來當答案用。


2. 設計三個長方形按鈕角色，顏色分別為紅色、藍色、綠色。


3. 使用全域變數來記錄分數、時間等資訊。

程式積木部分請讀者參考：https://scratch.mit.edu/projects/152316109/

延伸練習：
1. 將三個按鈕角色合併成一個角色，並使用角色分身的功能來做程式積木的設計。
2. 增加文字顏色。
3. 將文字改成其他語言，例如英文、日文、韓文等。

Scratch 3 遊戲：簡易版Agar.io (Scratch Game: Simple Agar.io )

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Agar.io是一款網頁遊戲，遊戲的玩法很簡單：控制自己的細胞去吃比較小的細胞，並且不要被比自己大的細胞吃掉。本文介紹如何製作類似的小遊戲，只不過本遊戲只會吃別人，不會被別人吃掉。

分析 Agar.io 遊戲中的一些功能：
1. 玩家細胞會一直在畫面中間。
2. 玩家細胞會隨著滑鼠移動，滑鼠離得越遠，移動速度越快。
3. 玩家細胞越大，移動速度越慢。
4. 其他。

前三點功能是本篇要說明的，其他的功能留待不才筆者想出解法時，在說明吧(苦笑)。首先要說明一件事：「雖然在本遊戲進行中，看起來像是玩家細胞在移動，但其實不是，而是其他細胞在移動。」

觀念說明：
1. 玩家細胞會一直在畫面中間。此點的程式積木：


2. 玩家細胞會隨著滑鼠移動，滑鼠離得越遠，移動速度越快。
3. 玩家細胞越大，移動速度越慢。
用變數(在此範例的變數名稱為大小)來記錄玩家細胞大小，然後再將移動的距離除以此變數就可辦到

2 與 3 此兩點的程式積木：

遊戲製作步驟：

步驟一：製作兩個角色【玩家】與【食物】，造型可自由設計。

步驟二：設計【玩家】角色程式積木。

步驟三：設計【食物】角色程式積木。

遊戲試玩：https://scratch.mit.edu/projects/151818982/

Scratch 3 遊戲：Dabble 猜單字遊戲(分身版)

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接續之前的 Scratch 遊戲：Dabble 猜單字遊戲，此次用分身的方式來設計程式積木。

所需要的觀念：

1. 迴圈
2. 區域變數
3. 全域變數
4. 清單
5. 角色的造型名稱

6. 分身與分身編號

找單字的網站：http://wordfinder.yourdictionary.com/index/，筆者是使用這個網站找出字母長度為4的單字，只使用415個單字，沒有將該網站長度為4的單字全部納進來。

遊戲玩法：

按下綠旗開始玩。

以滑鼠拖曳字母到按鈕上。

若按鈕上有字母時，無法放入新字母，須將按鈕內的字母移出。

按下空白鍵檢查單字是否在字庫清單裡。

遊戲試玩：(https://scratch.mit.edu/projects/151655536/)

程式積木變動最多為Letter(字母)角色，改成分身的方式：

遊戲可以改進的幾個方向：

1. 目前16個隨機字母有可能會組不出在字庫裡的任何一個單字，也就是根本組不出字庫裡的單字，要如何改進呢？
2. 有時候會同時移動兩個字母，如何改進此問題呢？
3. 想一個不一樣的操作方式，並實現它，可參考此影片：Dabble - the Fast Thinking Word Game Gameplay。

Scratch 3 遊戲：Dabble 猜單字遊戲

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Dabble 是一款桌遊，可參考此影片的介紹：

本篇介紹如何製作類似的單字小遊戲。

所需要的觀念：

1. 迴圈

2. 區域變數

3. 全域變數

4. 清單

5. 角色的造型名稱

遊戲玩法：

按下綠旗開始玩，以滑鼠拖曳字母到按鈕上，按下空白鍵檢查單字是否在字庫清單裡。

遊戲設計方式：

製作兩個清單，一個用來存放英文單字字庫清單，一個用來存放玩家所猜的字母。

 

製作四個按鈕角色，名稱以流水號依序命名(在程式中會用到，以流水號的方式命名時，程式可用變數+迴圈的方式設計)

製作一個角色名稱為Letter1，此角色內含有 A到Z 26個英文字母造型，造型名稱為 A到Z，需對應顯示的字母，例如字母A的造型名稱為A。

Letter1角色程式積木：

設計好Letter1角色的積木後，複製Letter1角色，複製出來的角色名稱應該會變為Letter2，此時需修改Letter2角色的程式積木，總共有三個地方，如下圖的紅色框框：

上圖中黑色圈圈裡的數字須根據有多少字母要給玩家用，筆者是設計16個，所以用16。

筆者將判斷玩家所猜單字是否在字庫裡，寫在背景的程式積木區裡：

遊戲試玩：(https://scratch.mit.edu/projects/151343287/)

語文用的賓果遊戲

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根據 Games for Education - Making BINGO cards using a spreadsheet 這篇文章，我們可以製作出英語單字的賓果遊戲卡，當然也可以製作出中文或其他語言用的賓果遊戲卡。不過，筆者想的是用賓果造句的玩法，首先從動詞 、形容詞、名詞、副詞、代名詞各選五個

例如：

動詞	run	eat	jump	are	kick
形容詞	fat	white	beautiful	tall	lonely
名詞	time	money	car	Facebook	August
副詞	always	above	aloud	enough	finally
代名詞	anybody	everyone	they	that	who

然後從這25個單字任意填到賓果卡的25格子內，例如：

eat	that	everyone	tall	finally
white	jump	beautiful	who	are
fat	run	enough	kick	August
car	above	Facebook	anybody	time
always	money	aloud	they	lonely

每位玩家填好後，輪流依序念出自己所選的單字，然後有五條連線的人獲勝，獲勝的人就請輸家來造句，例如有一條連線如下：

fat

run

enough

kick

August

這條連線能造出什麼句子呢(先不用管文法和語意，這留後續討論，先開心娛樂啊！)？

August kick fat enough!  八月踢肥踢到夠！

August run fat enough!  八月跑肥跑到夠！

以上玩法也可在別的語言，如中文、日文等玩玩喔。

Scratch 3 遊戲：打磚塊 ( Scratch Game: A Block Breaker )

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本文為【Scratch 遊戲：乒乓球】的延伸，將介紹如何用 Scratch 設計打磚塊遊戲。

遊戲試玩：


遊戲功能：

1. 一顆球在舞台上來回移動，碰到(邊緣、板子、磚塊)其中之一就反彈。
2. 舞台下方有一板子，板子會水平移動。
3. 球碰到舞台下方藍色線，遊戲就結束。

製作步驟：(底下程式積木與圖形僅供參考，設計方式不是只有一種。) 

1. 製作平台、球、磚塊三個角色， 並在舞台背景畫上任意顏色的結束線。

2.平台程式積木。

3.球程式積木。

4. 磚塊程式積木(用分身的方式)

以下圖來說明分身產生的流程：

假設方塊編號一的座標為(-200, 200)，
方塊編號一先產生自己的分身，
接著將方塊編號一往右移動(X座標 + 100)後，產生自己的分身得到方塊編號二，
接著將方塊編號一往下移動(Y座標 - 100)後，產生自己的分身得到方塊編號三，
依上述方式就可以產生多個的磚塊分身了。

專案程式範例：https://scratch.mit.edu/projects/150308217/

TUNIOT與NodeMcu及紅外線動作感測器(PIR)

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參考阿玉老師的04TUNIOT +ITFFF +保全系統，看看在WFduino 保全系統一文中所遇到的中文解譯問題是否存在。

硬體材料：
1. NodeMcu 板子 x 1
2. Micro USB 連接線 x 1
3. 母對母杜邦線 x 3
4. HC-SR501 人體紅外線模組

硬體電路：

母對母杜邦線
HC-SR501 Out --> NodeMcu D6
HC-SR501 VCC --> NodeMcu 3.3V
HC-SR501 GND --> NodeMcu GND

完成圖：

程式積木：
(TUNIOT線上編輯器網址：http://easycoding.tn/tuniot/demos/code/)

示範影片：

Line結果圖：

中文正常顯示了！

簡易電路單元二：按鈕控制 LED 開或關

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此單元要介紹如何設計用按鈕控制一顆LED開或關的電路。

This tutorial uses a button to control a LED without any programming.

硬體材料(Materials)：
1. LED燈 x 1
2. 兩腳按鈕開關 2-pin push button x 1
3. 400孔麵包板 Breadboard x 1
4. Arduino Uno板 x 1 (僅用來供電用)
5. 10K omh resistor 歐姆電阻 x 1

硬體電路(The circuit)：

完成圖(The finished assembling)：

示範影片(Demo video)：

WFduino 保全系統

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參考竹林資訊站【WFduino第29課家電也會和你line】與【WFduino第十四課(人體紅外線感測器)】，可打造小型的保全系統。

硬體材料：
1. Arduino NANO 板子 x 1
2. Mini-B USB 連接線 x 1
3. 母對母杜邦線 x 3
4. Arduino Nano 擴展板 x 1
5. HC-SR501 人體紅外線模組

硬體電路：

母對母杜邦線
HC-SR501 Out  --> Nano D6-S
HC-SR501 VCC --> Nano D6-V
HC-SR501 GND --> Nano D6-G

完成圖：

WFduino程式積木：

Line結果圖：

心得：中文會有亂碼的問題。

Arduino Otto 指令說明 Otto Command List

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延續Arduino Otto 跳舞機器人一文，從Otto的Arduino程式可得到如下的指令：

移動Movement指令如下：(M 與數字之間有一個空白鍵)

• 前進 ==> M 1
• 後退 ==> M 2
• 向左 ==> M 3
• 向右 ==> M 4
• 抖腳 updown ==> M 5
• 月球漫步1 moonwalker ==> M 6
• 月球漫步2 moonwalker ==> M 7
• 擺動 swing ==> M 8
• 雙腳搖擺 crusatio ==> M 9
• 雙腳搖擺 crusatio ==> M 10
• 跳躍jump ==> M 11
• 合腳flapping ==> M 12
• 合腳flapping ==> M 13
• 墊腳尖tiptoeSwing ==> M 14
• 左腳站立bend ==> M 15
• 右腳站立bend ==> M 16
• 抖右腳shakeLeg ==> M 17
• 抖左腳shakeLeg ==> M 18
• 抖腳jitter ==> M 19
• 抖腳ascendingTurn ==> M 20

姿勢Gesture指令如下：(H與數字之間有一個空白鍵)

• 快樂Happy ==> H 1
• 超級快樂SupperHappy ==> H 2
• 不高興Sad ==> H 3
• 睡覺Sleeping ==> H 4
• 放屁Fart ==> H 5
• 困惑Confused ==> H 6
• 愛Love ==> H 7
• 生氣Angry ==> H 8
• 煩躁Fretful ==> H 9
• 魔法Magic ==> H 10
• 波動Wave ==> H 11
• 勝利Victory ==> H 12
• 失敗Fail ==> H 13

唱歌 Sing指令如下：(K與數字之間有一個空白鍵)

• 連線connection ==> K 1
• 斷線disconnection ==> K 2
• 驚訝surprise ==> K 3
• ㄡㄡOhOoh ==> K 4
• ㄡㄡ2OhOoh2 ==> K 5
• 可愛cuddly ==> K 6
• 睡覺sleeping ==> K 7
• 快樂happy ==> K 8
• 超級快樂super happy ==> K 9
• 快樂一下happy short ==> K 10
• 不高興sad ==> K 11
• 困惑confused ==> K 12
• 放屁1 fart1 ==> K 13
• 放屁2 fart2 ==> K 14
• 放屁3 fart3 ==> K 15

於是筆者用App Inventor做了一個小程式來玩，所有的程式皆在此：https://goo.gl/yj11Cf。

示範影片

狀態機的應用：紅外線遙控 mBot 的三色燈

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狀態機的全名是有限狀態機，在很多的應用場合會看到它的存在，例如紅綠燈、自動販賣機等。

上個月的元宵節讓筆者想到用紅外線遙控器來控制 mBot 上的三色 LED 燈，於是設計兩個版本的程式。

版本一(有限狀態機)：

紅外線按鍵	D	A	B	C	E
狀態	控制車子行走	控制紅色燈	控制綠色燈	控制藍色燈	控制三色燈

狀態一：控制車子行走

紅外線按鍵	↑	↓	←	→
車子行進方向	前進	後退	左轉	右轉

狀態二：控制紅色燈

紅外線按鍵	↑	↓
紅色燈	亮度增加	亮度減少

狀態三：控制綠色燈

紅外線按鍵	↑	↓
綠色燈	亮度增加	亮度減少

狀態四：控制藍色燈

紅外線按鍵	↑	↓
藍色燈	亮度增加	亮度減少

狀態五：控制三色燈

紅外線按鍵	↑	↓
三色燈	亮度增加	亮度減少

版本一 mBlock 程式積木下載處。

版本二(只有一種狀態--等待紅外線的指令)：

控制車子行走

紅外線按鍵	↑	↓	←	→
車子行進方向	前進	後退	左轉	右轉

控制紅色燈

紅外線按鍵	1	4
紅色燈	亮度增加	亮度減少

控制綠色燈

紅外線按鍵	2	5
綠色燈	亮度增加	亮度減少

控制藍色燈

紅外線按鍵	3	6
藍色燈	亮度增加	亮度減少

控制三色燈

紅外線按鍵	A	D
三色燈	亮度增加	亮度減少

版本二 mBlock 程式積木下載處。

給小朋友試了之後，他們都說第二個版本比較好用，那麼我們幹嘛用有限狀態機呢？！