В этом разделе объясняется, почему робот, способный следовать по чёрной линии и обходить препятствия, является подходящим примером учебной автоматизированной системы. Формулируются проблема, цель, задачи, объект и ожидаемый результат проекта, а также кратко описывается практическая ценность модели LEGO SPIKE для изучения программирования, датчиков и инженерного конструирования.

Раздел посвящён платформе LEGO SPIKE и принципам устройства мобильных роботов. Здесь рассматриваются программируемый хаб, моторы, колёса, датчики и особенности дифференциального привода. Также раскрывается связь между конструкцией модели и её поведением на трассе: устойчивостью, манёвренностью, скоростью и способностью точно выполнять команды программы.

В пункте описывается, как датчик цвета определяет положение робота относительно чёрной линии по уровню отражённого света, а датчик расстояния обнаруживает объекты впереди. Объясняется работа условных операторов, циклов и пороговых значений, а также рассматривается последовательность решений: движение, коррекция курса, остановка, поворот, объезд и повторный поиск линии.

Здесь обосновывается выбор формы корпуса, количества колёс, положения ведущих моторов и мест крепления датчиков. Рассматриваются требования к прочности, симметрии, центру тяжести, свободному вращению колёс и расстоянию от датчика цвета до поверхности. Отдельно объясняется, как конструктивные ошибки могут привести к заносу или потере линии.

Раздел содержит план проверки робота на учебной трассе с прямыми участками, поворотами и препятствиями. Определяются постоянные условия эксперимента: освещение, ширина линии, расположение объектов и заряд аккумулятора. В качестве критериев предлагаются успешное прохождение маршрута, время движения, количество сходов с линии и корректность завершения объезда.

В практической части описывается последовательность создания модели: изготовление рамы, установка ведущих колёс, крепление моторов, подключение хаба и размещение датчиков. Проверяется, не задевают ли детали трассу, одинаково ли вращаются колёса и достаточно ли надёжны соединения. После сборки выполняется первичная ручная проверка движения без сложного алгоритма.

В этом пункте приводится логика программного управления роботом. Сначала создаётся базовый цикл следования по линии с изменением скорости моторов, затем добавляется проверка расстояния до препятствия. При обнаружении объекта робот останавливается, выполняет заданный манёвр, находит линию датчиком цвета и возвращается к обычному режиму движения.

Раздел посвящён проведению заездов и анализу ошибок модели. Результаты фиксируются в таблице, после чего сравниваются разные значения скорости, порога обнаружения препятствия и продолжительности поворота. На основании наблюдений корректируются программа и конструкция, чтобы повысить устойчивость движения, сократить количество сходов с линии и обеспечить повторяемый объезд.

В заключении обобщаются результаты сборки, программирования и испытаний робота на LEGO SPIKE. Оценивается выполнение поставленных задач, указываются наиболее эффективные настройки движения и причины оставшихся ограничений. Также формулируются возможные направления развития модели: добавление новых датчиков, использование более точного алгоритма коррекции или создание трассы с несколькими вариантами препятствий.

В разделе приводятся использованные источники, которые позволяют подтвердить теоретические сведения и корректно описать практические действия. В список включаются официальные материалы LEGO Education SPIKE, инструкции по работе с моторами и датчиками, учебные пособия по алгоритмам и робототехнике, а также электронные ресурсы, применённые при программировании и настройке модели.