用 APP Inventor 2 寫成手機遙控器(藍牙遙控車): squid v.5 大魷魚遙控器

我在國小課後社團任教，課程名稱是 "Maker 藍牙遙控車"，顧名思義，除了教孩子們組裝車子之外，還需要一個手機程式，透過藍牙來遙控車子，這個APP是用APP Inventor 2寫成的，開啟APP之後，除了可以用畫面上的方向鍵來控制車子，也可以用"體感方式"來命令車子前進，後退，左轉和右轉， 把收機平放，前傾就是前進，後仰就是後退，左傾是左轉，右傾就是右轉，蠻好玩的。

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APP Inventor 記憶卡牌的手機遊戲

我用APP Inventor寫的手機遊戲，規則是有八組不同數字的牌各兩張(共16張牌)，分別隨機放在不同的位置，遊戲開始前給玩家看3秒後蓋牌，玩家須把相同的牌選出來，如果選錯牌遊戲會凍結兩秒才可繼續選牌，如果選對牌可馬上繼續選牌。遊戲花費時間越少表示記憶能力越高超。我們家大姊最快4秒，歡迎大家來挑戰喔！
APP Inventor寫手機程式超簡單，想知道這個遊戲怎麼寫嗎？我可以教你喔！ 想讓孩子學APP inventor的家長可以聯絡＂大魷魚創客＂喔! 網址：https://www.facebook.com/csquid.maker/

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這個遊戲雖然規則簡單，但是很耐玩。

姊姊的最高紀錄截圖，只花了4秒鐘。

新線路圖(忠孝社團)

最簡單的圖片裁切和縮放方式

由於Facebook, IG, Line等社群媒體的盛行，遇到圖片編修的機率非常高，要嘛太大太小需要改變尺寸，要嘛比例不對需要裁減，當然有很多影像處理軟體和線上網站可用，但是各位知道你得電腦中就有一個不用花錢，小而美的工具軟體可用嗎?
那就是微軟的小畫家。

Q. 如何開啟小畫家?
A. 它在"開始" -> "Windows附屬應用程式" -> "小畫家"

Q. 如何裁切圖片?
A. 開啟小畫家之後，按檔案->開啟舊檔 選到你要的圖片，然後選擇圖中的選取，這個時候你就可以任意選取圖中的一個方形區域，作為裁切的標的。決定裁切的區域之後按裁切，然後就完成了，記得另存新檔或存檔。

 裁切前的圖片

選取你要的區域

裁切之後的圖片

Q. 如何縮放圖片?

A. 開啟小畫家之後，選取你要的圖片，然後點選"調整大小"，然後就可以依照需要進行大小的調整，調整方式有兩種輸入百分比或像素，另外，系統預設是等比例縮放，如果你要長寬任意調整，就必須把"維持外觀比例"的選項取消。

"調整大小"的位置

縮放圖片時，要注意這三個選項，依需要選擇。

等比例縮小50%

非等比例縮放，會造成圖片變形，宜謹慎使用。

Arduino 循跡車程式

/**************************************************   
  Arduino 循跡車程式
  硬體: Arduino Uno + L298N + TCRT5000 + TT減速馬達
  原理是用TCRT5000感應模組(車頭左右各一個)，
  當感應器偵測到黑色物體時會傳回1,否則會傳回0，
  據此我們可以判斷(左，右) =
  (0,0)時，車子剛好在黑線這上方，所以直行，
  (1,0)時，左邊已經壓線，所以要左轉，
  (0,1)時，右邊已經壓線，所以要右轉，
  (1,1)時，左右兩邊都已壓在黑線上，所以停止車子。
 
  注意!!!!!
  車子速度不可太快，否則一下子就會衝出線外，無法控制。

 
    大魷魚創客工作室 2020.4.4 
    https://www.facebook.com/groups/806191766461206/

***************************************************/

int R_TCRT_Pin = 2;  //右邊感應器連接在D2           
int L_TCRT_Pin = 12; //左邊感應器連接在D12                 

const int IN1 = 3;  //馬達控制板連接在D3, D5, D6, D9
const int IN2 = 5; 
const int IN3 = 6; 
const int IN4 = 9; 

void setup() {
  Serial.begin (9600);           
  pinMode(R_TCRT_Pin, INPUT); //把D2設成輸入模式       
  pinMode(L_TCRT_Pin, INPUT); //把D12設成輸入模式
}

void loop()
{
  int  R=0, L=0;   //存放左，右感應器狀態的變數，預設值給定為0
  byte speed = 128;
 
  R = digitalRead(R_TCRT_Pin); //讀取右邊感應器的狀態
  L = digitalRead(L_TCRT_Pin); //讀取左邊感應器的狀態
 
  if( R==0 && L==0 ) Forward(speed); // (白,白): 車子剛好在黑線正上方，所以直行。
  if( L==1 && R==0 ) Left(speed);    // (黑,白): 左邊已經壓線，所以要左轉。
  if( L==0 && R==1 ) Right(speed);   // (白,黑): 右邊已經壓線，所以要右轉。
  if( L==1 && R==1 ) Stop();         // (黑,黑): 左右兩邊都已壓在黑線上，所以停止車子。
}

void Forward(byte speed) /* 車子前進的函數 */     
{ analogWrite(IN1, 0);
  analogWrite(IN2, speed);
  analogWrite(IN3, speed);
  analogWrite(IN4, 0);
}

void Back(byte speed) /* 車子後退的函數 */       
{ analogWrite(IN1, speed);
  analogWrite(IN2, 0);
  analogWrite(IN3, 0);
  analogWrite(IN4, speed);
}
void Left(byte speed) /* 車子左轉的函數 */         
{ analogWrite(IN1, 0);
  analogWrite(IN2,speed);
  analogWrite(IN3, 0);
  analogWrite(IN4, speed);
 }

void Right(byte speed) /* 車子右轉的函數 */         
{ analogWrite(IN1, speed);
  analogWrite(IN2, 0);
  analogWrite(IN3, speed);
  analogWrite(IN4, 0);
}

void Stop() /* 車子停止的函數 */           
{ analogWrite(IN1, 0);
  analogWrite(IN2, 0);
  analogWrite(IN3, 0);
  analogWrite(IN4, 0);
}

藍牙遙控車配線圖

給同學的程式

 

把Python程式變有趣：情人的愛心 ( 附 Python 完整程式碼)

白色情人節剛過，應景一下，用Python寫一個程式，在二維座標上，使用三角函數計算出一個愛心的圖形，並用matplotlib畫出來。獻給天下有情人，不管是結婚了沒。

這個程式很簡單，上半部是兩個半圓，下半部則是用 acos()的函數來完成，幾行程式就可以完成一個漂亮的心型圖案，寫這類程式可以讓寫程式本身變得更有趣，也可以把它當成另類禮物，送給你的愛人，是不是很酷呢。以下就是完整程式碼:

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np 

fig, ax = plt.subplots()
ax.set_aspect('equal')
plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['Noto Sans CJK TC']

#plot part1 ( y >= 0 )
left = -2.0
right = 2.0
step = 0.0001
x = np.arange(left, right, step)
y = np.sqrt(1.0 - (np.abs(x) - 1.0)**2 )
ax.plot(x, y, color='#ff0000', linewidth = 10)

#plot part2 ( y < 0 )
y = np.arccos(1.0 - np.abs(x)) - np.pi
ax.plot(x, y, color='#9F0000', linewidth = 10)

ax.set(xlabel='x', ylabel='y', title='白色情人節快樂 ^_^')
ax.grid(color='b', linestyle='--', linewidth=1)
ax.legend(['y=sqrt(1-(|x|-1)^2)', 'y=acos(1-|x|)-PI'])

plt.show()

用Python寫經典遊戲"貪食蛇"(Snake Game)，只要200行程式，真的! (附完整程式碼 Full Source code)

         

        今天花了點時間，用Python寫了一個小遊戲，貪食蛇(Snake)，這個遊戲大家都玩過，規則也都很清楚：蛇會不斷前進，你要控制他的方向，吃了紅點就可以獲得分數，可是蛇也會跟著變長，千萬別讓蛇頭碰到自己的身體，不然就Game Over啦 !

        這個遊戲其實不難，我是用PyQt5的套件來實現我的視窗系統：先開視窗，產生20x20個Label，然後再用一個Queue來記錄蛇的位置，再來隨機放置紅點，使用一個timer來計時，每0.2秒觸發一次檢查程式並使蛇前進，寫出一個判斷是否碰觸到蛇身的函數，再穿插簡單的判斷，那整個程式就完成了。

不囉嗦，以下就是完整程式碼，請參考。如有任何問題，歡迎隨時跟我討論。

from PyQt5.QtWidgets import QWidget, QLabel
from PyQt5.QtCore import QTimer, Qt
import random

class Point:
    pass

bonus = Point()
GAME_ROW = 20
GAME_COL = 20
GRID_WIDTH = 20
GRID_HEIGHT = 20
SNAKE_INIT_ROW = 10
SNAKE_INIT_LEMGTH = 5
SNAKE_Q_LENGTH = GAME_ROW * GAME_COL + 100
SNAKE_COLOR =      "background-color:#ffffff;"
SNAKE_HEAD_COLOR = "background-color:#ffff00;"
BONUS_COLOR      = "background-color:#ff0000;"
BG_COLOR =         "background-color:#000000;"
snake_head = SNAKE_INIT_LEMGTH - 1 
snake_tail = 0
SNAKE_ADD_LENGTH = 5
snake_move = 1

class myWindow(QWidget):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        
    def keyPressEvent(self, event):
        global snake_dir        
        if event.key() == Qt.Key_Up:
            if snake_dir != 2:
               snake_dir = 1
        
        if event.key() == Qt.Key_Down:
            if snake_dir != 1:
               snake_dir = 2
        
        if event.key() == Qt.Key_Left:
            if snake_dir != 4:
               snake_dir = 3
    
        if event.key() == Qt.Key_Right:
            if snake_dir != 3:
               snake_dir = 4
    
window = myWindow()

def inside_snake(mode, x, y):
    #print('inside_snake():')
    global snake_q, snake_head, snake_tail, SNAKE_Q_LENGTH
    s = snake_head 
    e = snake_tail    
    if mode == 1:
        if x == snake_q[s].x and y == snake_q[s].y:
            #print('inside_snake(1)')
            return True
            
    while True:
        s -= 1
        if s == -1:
            s = SNAKE_Q_LENGTH - 1
        if x == snake_q[s].x and y == snake_q[s].y:
            #print('inside_snake(0)')
            return True

        if s == e:
            break            

    return False

def new_bonus():
    global bonus, grids, GAME_COL, GAME_ROW, BONUS_COLOR
    while True:
        bonus.x = random.randint(0, GAME_COL-1)
        bonus.y = random.randint(0, GAME_ROW-1)
        if not inside_snake(1, bonus.x, bonus.y):
            break
    #print('new_bonus():', bonus.x, bonus.y) 
    grids[bonus.y][bonus.x].setStyleSheet(BONUS_COLOR)
   
def game_init():
    global GAME_ROW, GAME_COL, grids, BG_COLOR, SNAKE_INIT_LEMGTH, snake_q, snake_head, snake_tail, snake_dir, game_mode, snake_move, score
    for i in range(GAME_ROW):
        for j in range(GAME_COL):
            grids[i][j].setStyleSheet(BG_COLOR)    

    for i in range(SNAKE_INIT_LEMGTH):
        snake_q[i].y = SNAKE_INIT_ROW; 
        snake_q[i].x = i;
        grids[SNAKE_INIT_ROW][i].setStyleSheet(SNAKE_COLOR)        
    snake_head = SNAKE_INIT_LEMGTH - 1
    snake_tail = 0;
    grids[snake_q[snake_head].y][snake_q[snake_head].x].setStyleSheet(SNAKE_HEAD_COLOR)

    while True:
        snake_dir = random.randint(1, 4)
        if snake_dir != 3:
            break
    game_mode = 1 
    snake_move = 1 
    score = 0
    new_bonus()    
#---------------------------------  main program ----------------------------------------------
grids = []
for y in range(GAME_COL):
    g_row=[] #for 1 row only
    for x in range(GAME_ROW):
        g = QLabel(window)
        g.setStyleSheet(BG_COLOR) #set all grids with black color
        g.setFixedSize(GRID_WIDTH, GRID_HEIGHT)
        g.move(GRID_WIDTH*x, GRID_HEIGHT*y)
        g_row.append(g)        
    
    grids.append(g_row) #create 2-D array of grids

snake_q = []
for i in range(SNAKE_Q_LENGTH):
    p = Point()
    snake_q.append(p)
    
for i in range(SNAKE_INIT_LEMGTH):
    p = Point()
    p.y = SNAKE_INIT_ROW
    p.x = i
    snake_q[i] = p 
    grids[SNAKE_INIT_ROW][i].setStyleSheet(SNAKE_COLOR)                
grids[snake_q[snake_head].y][snake_q[snake_head].x].setStyleSheet(SNAKE_HEAD_COLOR)

while True:
    snake_dir = random.randint(1, 4)
    if snake_dir != 3:
        break
game_mode = 1
snake_move = 1 
score = 0
new_bonus()
timer = QTimer(window)  

def timer_tick():
    global snake_q, snake_head, SNAKE_Q_LENGTH, GAME_ROW, GAME_COL, timer, SNAKE_ADD_LENGTH, snake_move, score, snake_tail, BONUS_COLOR
    #print('snake_q len=', len(snake_q), 'snake_head=', snake_head)
    y = snake_q[snake_head].y
    x = snake_q[snake_head].x
    snake_head += 1
    if snake_head == SNAKE_Q_LENGTH:
        snake_head = 0    
    snake_q[snake_head].y = y 
    snake_q[snake_head].x = x

    if snake_dir == 1:
        snake_q[snake_head].y -= 1
        if snake_q[snake_head].y < 0:
            snake_q[snake_head].y = GAME_ROW - 1    

    if snake_dir == 2:
        snake_q[snake_head].y += 1
        if snake_q[snake_head].y >= GAME_ROW:
            snake_q[snake_head].y = 0    

    if snake_dir == 3:
        snake_q[snake_head].x -= 1
        if snake_q[snake_head].x < 0:
            snake_q[snake_head].x = GAME_COL - 1    

    if snake_dir == 4:
        snake_q[snake_head].x += 1
        if snake_q[snake_head].x >= GAME_COL:
            snake_q[snake_head].x = 0
     
    grids[snake_q[snake_head].y][snake_q[snake_head].x].setStyleSheet(SNAKE_HEAD_COLOR)
    grids[y][x].setStyleSheet(SNAKE_COLOR)        
    if inside_snake(1, bonus.x, bonus.y):
        new_bonus()
        snake_move += SNAKE_ADD_LENGTH
        score += 100     
        print('score=', score)

    if inside_snake(0, snake_q[snake_head].x, snake_q[snake_head].y):
        print('game over')
        timer.stop()        
        game_init()
        timer.start()
        return     

    if snake_move == 1:
        grids[snake_q[snake_tail].y][snake_q[snake_tail].x].setStyleSheet(BG_COLOR)
        snake_tail += 1
        if snake_tail == SNAKE_Q_LENGTH:
            snake_tail = 0
    else:
        snake_move -= 1
        
window.show()
timer.timeout.connect(timer_tick)
timer.start(200)