开发日志 04｜机器人什么时候该浇水？学会判断

6 小时前综合

第四天，我想让农场里的机器人学会一件新事情：先看看土地的状态，再决定要不要浇水。

上一篇里，我们从一排五块土地开始，确定机器人的初始位置，用循环把相同的种植动作连起来。机器人能沿着这一排连续工作了，接下来也就有了一个很自然的问题：

机器人每次经过一块地，都需要浇水吗？

有的地刚刚浇过水，有的已经变干。如果机器人每次经过都浇一次，它虽然执行了程序，但程序还没有考虑眼前的情况。

这次，我用单行农场做了一次条件浇水演示。在这一排里准备三块胡萝卜田，把初始湿度分别设为 35%、80%、25%，方便观察不同状态下的反应。积木里使用“土壤湿度”和“如果”，让机器人自己判断。

图 1｜Maker 实机演示。左侧地块湿度为 35%，右侧程序判断“土壤湿度 < 40”是否成立。

这段程序的规则是：如果脚下的土壤湿度低于 40%，就浇水；否则，继续巡查。

这里的 40% 是可以修改的游戏演示阈值。我更希望玩家试着把它改成 30% 或 50%，再看看机器人在哪些地块停下来工作。

理解这段程序，可以先从一块地开始：读一读湿度，判断条件是否成立，然后观察机器人有没有浇水。等这一格看明白了，再把同样的判断放进循环，检查整排土地。

起点依然重要。这次从 X=-1、Y=0 出发，沿固定方向检查三块作物。完成巡查后，机器人停在右侧的 X=2 草地上，整个过程都在地图范围内。玩家能够把程序里的执行顺序和眼前的地块一一对应起来。

图 2｜第一次条件浇水后的实机画面：X=-1 地块的湿度升到 100%，同时能看到浇水反馈。

完整巡查中，机器人给两块低于阈值的地浇了水，跳过中间原本湿润的地块。水箱从 8 单位变成 6 单位，行动和我们写下的条件对应了起来。

做了 7 年图形化编程教学，我很在意孩子能不能说清楚自己拼出来的程序。“如果”积木当然可以记住怎么拖、怎么放，但更有意思的是，孩子能解释：这块地为什么浇了水，旁边那块为什么没有？

所以这次，我想把学习目标放在一句容易理解的话上：循环负责重复检查，判断负责这一格要不要浇水。

同一段程序走过不同的地块，会根据读到的状态做出不同的动作。玩家可以先预测结果，再运行验证；如果结果和想的不一样，就查看湿度、修改条件，或者检查机器人是不是站在正确的位置。

这一小段条件程序还有一个值得尝试的细节：当湿度恰好等于 40% 时，会发生什么？把“小于”改成别的比较方式，结果又会怎样？这些问题都可以在农场里亲手试出来。

这一排土地的演示仍然是清楚、确定的规则。等玩家掌握检测和判断，再把它们用于成熟后收获、库存不足时补种，以及多台机器人的分工，农场就会出现更多组合的可能。

我希望“涌现”能沿着这样的过程慢慢展开：先理解一条规则，再把规则连接起来，最终搭建出自己的自动化农场。