SPIKE 新手範例：神攝手 ESP32CAM（學校老師創意賽版）

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這一頁是寫給完全沒寫過程式的人。5 個範例從「看到顏色的數字」開始，一步一步做到「機器人自己轉頭對準色塊」、「有人經過就警報」。每個範例都有 3 種寫法，挑你手上有的那一種就好：

重要

• MBC 積木網站與 Pybricks 要先把主機換成 Pybricks 韌體（MBC 積木網站上方選單「SPIKE 主機 → 安裝／更新 Pybricks 韌體」就能燒，約 3 分鐘；之後也能用 SPIKE App 換回樂高原廠韌體）。樂高官方 App 不用換。
• 樂高官方 App 這裡用的是教育版（SPIKE 3）。家用版（Robot Inventor）的「顏色」只有 0～10（是教育版的十分之一），範例 2 的數字要自己改。
• 本頁的數字是目前出貨的韌體（色相 0～100）。怎麼確認：開機後看感應器螢幕上方 X 的數字，最大只到 98 左右就是新版；如果會跑到 100 以上（最多 159），是舊版韌體，請先聯絡我們更新。

注意

最後的範例 6 是進階加碼，只有 Pybricks 版：它用的數值放在感應器 2026-10 以後韌體的新模式裡，樂高官方 App 和 MBC 積木網站的積木讀不到。

開始之前：在感應器上設定要看的顏色

神攝手要先「告訴它」要看哪個顏色，只能用感應器機身上的按鍵設定（程式不能改）。設定會記在感應器裡，重新開機也還在。

先做這 3 件事

1. 先把感應器插上主機、主機開機。感應器螢幕停在「LEGO Sync… / connect…」是在等主機，主機開機後才會出現畫面（不接主機不能設定）。
2. 把要用的顏色積木先擺在鏡頭前——進入設定時畫面會定格，要先擺好再按。
3. 按鍵：機身有 左、確認（中）、右 三顆，加上一顆側鍵。側鍵短按＝進選單／回上一層。

設定 1：COLOR（看顏色，給「色相」用，範例 1、2）

1. 畫面上方顯示 RUN 時，短按側鍵 → 上方出現 SET 1:COLOR。
2. 按 確認 → SET X：畫面定格，用 左／右 把紅色直線移到積木上。
3. 按 確認 → SET Y：用 左／右 把綠色橫線移到積木上。
4. 按 確認 → TOL_HUE（顏色容許範圍，先用預設 15）→ 按 確認 → TOL_STA（先用預設）→ 再按 確認 就存好、回到 RUN。

設定 2：TRACK（追色塊，給「色塊 X／Y／面積」用，範例 3、4）

1. RUN 畫面短按側鍵 → 按 右 切到 SET 2:TRACK → 按 確認。
2. SET X、SET Y：十字中心要對準色塊的正中間（它只取十字中心那一點的顏色）。
3. TOL_HUE、TOL_STA：畫面上跟目標同色的地方會被標出來，調到只有你的積木被標記。
4. MIN AREA（最小色塊）：背景有小雜點被框起來就調大一點 → 按 確認 存好，畫面上會出現追蹤框。

警告

改過鏡頭設定後，畫面上下顛倒怎麼辦？ 目前韌體有一個已知問題：在 SET MODE CAM（鏡頭選單）改任何一項（包括開補光燈 Flash LED），畫面就會上下顛倒，色塊的 Y 也會跟著反過來。解法：在同一個鏡頭選單把 V-Flip 切成 ON，畫面就正了，而且會記住。

補光燈要不要開？ 先不要開。ESP32-CAM 的補光燈很亮，樂高積木表面會反光變白、顏色反而認不出來；場地很暗才開（開完記得看上面的 V-Flip）。

怎麼知道設定好了？ 回到 RUN 畫面，螢幕上方會一直顯示 H…（色相） A…（面積） X… Y… M…（動態）。範例程式讀到的就是這幾個數字，先看螢幕上的數字，再寫進程式裡最準。

這頁會用到的數值

提示

• 沒做「設定 1：COLOR」時，色相一直是 0——跟紅色一樣！ 程式以為看到紅色，其實是還沒設定。
• 沒找到色塊時 X、Y 都是 0，看起來像「在左下角」。所以一定先判斷有沒有找到（面積或寬是不是 0），再看 X。

在樂高官方 App 裡，神攝手會被當成「顏色感應器」，所以要用顏色感應器的積木來讀：

危險

官方 App 裡不要用「顏色是 [紅色]？」這種選顏色的積木，它比對的是樂高自己的色號，不是神攝手的色相。一律把「顏色」放進變數，用數字比大小。

MBC 積木網站和 Pybricks 讀的資料（積木網站的「神攝手學校版」積木、Pybricks 的 MBC_cam_school_Lib.py）比官方 App 多了飽和度、明度、色塊寬、色塊高，但沒有面積，所以改用「色塊寬 > 0」當作「有找到」。

範例 1：看到什麼顏色

這個範例會做什麼：主機螢幕一直顯示神攝手看到的「色相」數字。把不同顏色的積木放到「設定 1」的那個位置，數字就會變。

要準備什麼

• SPIKE 主機 1 台
• 神攝手 1 個（已做「設定 1：COLOR」）
• 紅、綠、藍、白色的積木各一塊

怎麼接：神攝手插 C 孔。

下載程式

# 神攝手（學校版）範例 1：看到什麼顏色（主機螢幕顯示色相）
# 接線：神攝手 → C 埠
from pybricks.hubs import PrimeHub
from pybricks.parameters import Port
from pybricks.tools import wait
from MBC_cam_school_Lib import MBC_CAM_SCHOOL

hub = PrimeHub()
cam = MBC_CAM_SCHOOL(Port.C)      # 神攝手插在 C 孔

while True:
    hue = cam.hue()               # 色相：0~100（紅 0／100、綠約 33、藍約 67）；-1 = 黑白灰
    print(hue)                    # 電腦畫面印出來（比較快看到）
    hub.display.text(str(hue))    # 主機螢幕一個字一個字顯示
    wait(500)                     # 等 0.5 秒再讀下一次

一步一步看懂程式

1. 一直重複：下面的積木會一直做，直到你按停止。
2. 讀色相：官方 App 用「color（顏色）」積木，把它放進變數「色相」（變數＝有名字的盒子，可以放一個數字）；MBC 積木網站用「神攝手學校版 C 色相」；Pybricks 用 cam.hue()。
3. 顯示在螢幕上：數字會一個字一個字跑出來。MBC 積木網站和 Pybricks 也會印在電腦畫面上，看得比較快。
4. 等 0.5 秒再讀下一次。

跑起來應該看到什麼

• 紅色積木：0～5 或 95～100 左右。
• 綠色積木：30 左右；藍色積木：65 左右（每個場地的光線不同，數字會差一點）。
• 白紙、黑色積木：**-1**（沒有顏色）。

常見問題

• 不管放什麼都是 0？ → 還沒做「設定 1：COLOR」。
• 數字一直跳來跳去？ → 教室的燈會閃爍，顏色淡的東西特別容易跳；換顏色鮮豔的積木，或靠近一點。
• 換了教室，數字變了？ → 光線不同，重新做一次「設定 1」。

範例 2：看到紅色就嗶

這個範例會做什麼：神攝手看到紅色，主機中間的燈亮紅色並嗶一聲；看到其他顏色，燈就關掉。

要準備什麼：同範例 1。

怎麼接：神攝手插 C 孔。

下載程式

# 神攝手（學校版）範例 2：看到紅色就亮紅燈、嗶一聲
# 接線：神攝手 → C 埠
from pybricks.hubs import PrimeHub
from pybricks.parameters import Color, Port
from pybricks.tools import wait
from MBC_cam_school_Lib import MBC_CAM_SCHOOL

hub = PrimeHub()
cam = MBC_CAM_SCHOOL(Port.C)

while True:
    hue = cam.hue()
    if 0 <= hue <= 5 or hue >= 95:    # 紅色在色相的兩端：0 附近和 100 附近都是紅
        hub.light.on(Color.RED)
        hub.speaker.beep(880, 100)    # 頻率 880 Hz，響 0.1 秒
    else:                             # 其他顏色，或 -1（黑白灰）
        hub.light.off()
    wait(100)

一步一步看懂程式

1. 讀色相，放進變數。
2. 如果 色相在 0～5 之間，或 色相 ≥ 95（官方 App 寫成「> 94」，意思一樣）→ 亮紅燈、嗶一聲。紅色剛好在色相的頭和尾，所以兩邊都要檢查。
3. 否則（其他顏色，或 -1 沒有顏色）→ 關燈。
4. 等 0.1 秒再檢查一次。

跑起來應該看到什麼：紅色積木放到設定的位置 → 紅燈＋一直嗶；換成綠色或白紙 → 燈熄掉、不叫。

常見問題

• 什麼都沒放也一直嗶？ → 色相是 0，代表還沒做「設定 1：COLOR」（沒設定時色相是 0，跟紅色一樣）。
• 橘色也會嗶？ → 橘色的色相跟紅色很近（約 4～10），把「5」改小一點，例如 3。
• 我的紅色積木是 7，沒有嗶？ → 先用範例 1 看你的紅色是多少，再把「5」改成那個數字加一點。
• 官方 App 的燈號顏色怎麼選？ → 點「set Power Button light to」積木上的顏色圓點就能換。

範例 3：色塊在哪一邊

這個範例會做什麼：主機螢幕用箭頭告訴你色塊在畫面的哪裡：在左 → ⬅，在右 → ➡，在中間 → ⬆，找不到 → ✕。

要準備什麼：同範例 1，感應器要先做「設定 2：TRACK」。

怎麼接：神攝手插 C 孔。

下載程式

# 神攝手（學校版）範例 3：色塊在哪一邊（主機螢幕顯示箭頭）
# 接線：神攝手 → C 埠
from pybricks.hubs import PrimeHub
from pybricks.parameters import Icon, Port
from pybricks.tools import wait
from MBC_cam_school_Lib import MBC_CAM_SCHOOL

hub = PrimeHub()
cam = MBC_CAM_SCHOOL(Port.C)

while True:
    x = cam.blob_x()                      # 色塊 X：左 0 ~ 右 98，中間約 50
    if not cam.found():                   # 沒找到色塊（這時 X 是 0，不能拿來判斷）
        hub.display.icon(Icon.FALSE)      # 顯示 ✕
    elif x < 35:
        hub.display.icon(Icon.ARROW_LEFT)
    elif x > 65:
        hub.display.icon(Icon.ARROW_RIGHT)
    else:                                 # 35 ~ 65 都算中間
        hub.display.icon(Icon.ARROW_UP)
    wait(100)

一步一步看懂程式

1. 讀色塊 X，再讀「有沒有找到」：官方 App 看「raw blue（面積）是不是 0」；MBC 積木網站看「色塊寬 = 0」；Pybricks 用 cam.found()。
2. 如果 沒找到 → 顯示 ✕（這時 X 是 0，不能拿來判斷，所以要最先檢查）。
3. 否則，如果 X < 35 → 左箭頭。
4. 否則，如果 X > 65 → 右箭頭。
5. 都不是（35～65）→ 上箭頭，代表在中間。

跑起來應該看到什麼：拿著色塊在鏡頭前從左慢慢移到右，箭頭依序變成 ⬅ → ⬆ → ➡；把色塊拿走，變成 ✕。

常見問題

• 箭頭左右相反？ → 鏡頭裝的方向跟畫面相反。到鏡頭選單把 H-Mirror 切換一次（改完記得檢查 V-Flip，見上面的警告）。
• 色塊不在也顯示箭頭？ → 背景有同色的東西被追到了：回「設定 2」把 TOL_HUE 調小、MIN AREA 調大。
• 為什麼中間是 35～65，不是只有 50？ → 留一段「算中間」的範圍，箭頭才不會一直跳。

範例 4：轉頭追色塊

這個範例會做什麼：機器人原地轉頭，讓色塊保持在鏡頭正中間。色塊在左就往左轉、在右就往右轉、對準了（或看不到）就停。

要準備什麼

• 範例 3 的東西，再加上
• 兩輪小車（兩顆馬達當輪子），神攝手裝在車頭、鏡頭朝前
• 一塊做過「設定 2：TRACK」的色塊

怎麼接

• 神攝手插 C 孔
• 左輪接 E、右輪接 F

下載程式

# 神攝手（學校版）範例 4：轉頭追色塊（色塊在左就往左轉、在右就往右轉、在中間就停）
# 接線：神攝手 → C 埠；左輪馬達 → E 埠；右輪馬達 → F 埠
from pybricks.parameters import Direction, Port
from pybricks.pupdevices import Motor
from pybricks.robotics import DriveBase
from pybricks.tools import wait
from MBC_cam_school_Lib import MBC_CAM_SCHOOL

cam = MBC_CAM_SCHOOL(Port.C)
left = Motor(Port.E, Direction.COUNTERCLOCKWISE)       # 左輪：反過來裝，所以設成逆時針才是往前
right = Motor(Port.F)                                  # 右輪
robot = DriveBase(left, right, wheel_diameter=56, axle_track=112)   # 輪子直徑 56 mm、兩輪距離 112 mm

while True:
    x = cam.blob_x()
    if not cam.found():           # 沒看到色塊 → 停下來
        robot.stop()
    elif x < 40:                  # 色塊在左邊 → 原地左轉（速度 0，每秒轉 60 度）
        robot.drive(0, -60)
    elif x > 60:                  # 色塊在右邊 → 原地右轉
        robot.drive(0, 60)
    else:                         # 色塊在中間 → 已經對準，停
        robot.stop()
    wait(50)

一步一步看懂程式

1. 告訴主機輪子接在哪裡：官方 App 是「set movement motors to E+F」；MBC 積木網站和 Pybricks 是「移動底盤 左輪 E、右輪 F」。
2. 設定速度：官方 App 速度 20%；另外兩種是「每秒轉 60 度」。轉太快鏡頭會糊掉，所以慢慢轉。
3. 如果 沒找到色塊 → 停。
4. 否則如果 X < 40（色塊在左）→ 原地左轉（官方 App：steer -100）。
5. 否則如果 X > 60（色塊在右）→ 原地右轉（官方 App：steer 100）。
6. 否則（40～60，已經對準）→ 停。

跑起來應該看到什麼：拿著色塊在車子前面慢慢往左走，車子會跟著轉頭；停下來，車子也停在正對色塊的方向。

常見問題

• 色塊在左，車子卻往右轉、越轉越遠？ → 左右轉反了：把兩個轉彎的數字正負對調（官方 App：-100 和 100；另外兩種：-60 和 60），或照範例 3 的方法切換 H-Mirror。
• 一直左右來回抖？ → 轉太快。官方 App 把速度調低（例如 15%）；另外兩種把 60 改成 40。也可以把「中間」的範圍放寬（40／60 改成 35／65）。
• 小車原地轉的方向怪怪的？ → 馬達裝法跟樂高標準小車相反。官方 App：請照樂高「標準驅動底盤」的方向裝馬達；MBC 積木網站：「移動底盤」積木裡左右輪的「正轉」方向都換成另一個；Pybricks：左輪改成 Direction.CLOCKWISE、右輪改成 Motor(Port.F, Direction.COUNTERCLOCKWISE)。

範例 5：動態偵測警報

這個範例會做什麼：把主機當成「警衛」放著不動。鏡頭前有東西在動（例如有人走過、揮手），就亮紅燈、嗶一聲，並在螢幕上顯示這是第幾次；沒動靜時亮綠燈。

要準備什麼：SPIKE 主機、神攝手（這個範例不用做顏色設定）。

怎麼接：神攝手插 C 孔，鏡頭對著門口或桌面，整台放穩不要動。

下載程式

# 神攝手（學校版）範例 5：動態偵測警報（有東西在鏡頭前動，就亮紅燈、嗶一聲、記一次）
# 接線：神攝手 → C 埠。機器人要放著不動！
from pybricks.hubs import PrimeHub
from pybricks.parameters import Color, Port
from pybricks.tools import wait
from MBC_cam_school_Lib import MBC_CAM_SCHOOL

hub = PrimeHub()
cam = MBC_CAM_SCHOOL(Port.C)
count = 0                             # 警報響了幾次

while True:
    if cam.motion() > 20:             # 動態值：畫面變化越大數字越大（0~100）
        hub.light.on(Color.RED)
        hub.speaker.beep(880, 200)
        count = count + 1
        hub.display.number(count)     # 螢幕顯示第幾次
        print(count)
        wait(1000)                    # 等 1 秒，同一個動作不要重複算
    else:
        hub.light.on(Color.GREEN)     # 沒動靜：綠燈
    wait(100)

一步一步看懂程式

1. 一開始把「次數」設成 0（用變數記住警報響了幾次）。
2. 讀動態值：官方 App 是「reflected light（反射光）」；MBC 積木網站是「神攝手學校版 C 動態值」；Pybricks 是 cam.motion()。
3. 如果 動態值 > 20 → 紅燈、嗶一聲、次數加 1、螢幕顯示次數，然後等 1 秒（同一個動作才不會被算好幾次）。
4. 否則 → 綠燈。
5. 等 0.1 秒再檢查一次。

跑起來應該看到什麼：手在鏡頭前揮一下 → 紅燈＋嗶＋螢幕顯示 1；再揮一次 → 2……手不動就是綠燈。

常見問題

• 沒人動也一直響？ → 「20」太小了。先用 Pybricks 印出 cam.motion() 或看感應器螢幕上的 M 數字，看平常靜止時是多少，再把門檻設比它大一些。教室燈光閃爍、窗外有樹在動都會讓數字變大。
• 揮手都沒反應？ → 門檻太大，改小一點（例如 10），或手離鏡頭近一點。
• 可以裝在會跑的車上嗎？ → 不行。車子自己在動，整個畫面一直變，動態值會一直很大。動態值只有機器人停住時才準。

範例 6（進階）：色塊面積：靠近就停

注意

這個範例只有 Pybricks 版。 它用的「色塊面積」是感應器 2026-10 以後韌體才有的數字（模式 9 多出來的兩個位元組），樂高官方 App 的積木和 MBC 積木網站目前的積木讀不到。 程式碼就是範例，不需要截圖。

這個範例會做什麼：機器人往你設定的顏色色塊開過去，色塊在畫面裡越近越大；面積到 1500 以上就停車、亮綠燈。沒看到色塊停車、紅燈；還在開的時候黃燈，色塊偏左偏右會順便修正方向。

要準備什麼：同範例 4（小車＋一個有顏色的積木或盒子）。

怎麼接：神攝手插 C 孔、裝在車頭；左輪接 E、右輪接 F。先照「開始之前」在感應器上設定 2:TRACK 的顏色。

下載程式

# 神攝手（學校版）範例 6（進階）：色塊面積：往色塊開過去，色塊在畫面裡變得夠大（夠近）就停
# 接線：神攝手 → C 埠（裝在車頭）；左輪馬達 → E 埠；右輪馬達 → F 埠。先在感應器上設定 2:TRACK 的顏色
# 只有 Pybricks 版：面積是感應器韌體 2026-10 以後才有的數字，官方 App 和積木網站的積木讀不到
from pybricks.hubs import PrimeHub
from pybricks.parameters import Color, Direction, Port
from pybricks.tools import wait
from MBC_cam_school_Lib import MBC_CAM_SCHOOL
from pybricks.pupdevices import Motor
from pybricks.robotics import DriveBase

hub = PrimeHub()
cam = MBC_CAM_SCHOOL(Port.C)
left = Motor(Port.E, Direction.COUNTERCLOCKWISE)
right = Motor(Port.F)
robot = DriveBase(left, right, wheel_diameter=56, axle_track=112)

while True:
    area = cam.area()                 # 色塊面積 = 寬 × 高（0~7500）；沒找到是 0。越近越大
    x = cam.blob_x()                  # 色塊左右位置 0~98，50 = 中間
    if area == 0:                     # 沒看到色塊 → 停
        robot.stop()
        hub.light.on(Color.RED)
    elif area >= 1500:                # 夠大了 = 夠近了 → 停、綠燈
        robot.stop()
        hub.light.on(Color.GREEN)
    else:                             # 還小 = 還遠 → 往色塊開過去，偏左偏右順便修正
        robot.drive(80, (x - 50) * 2)
        hub.light.on(Color.YELLOW)
    print('面積', area, ' X', x)
    wait(50)

一步一步看懂程式

1. cam.area()：色塊面積＝寬 × 高（0～7500），沒找到是 0。它跟範例 3、4 的 X、Y 一樣讀模式 9，不用換模式。
2. 如果 面積 = 0 → 沒看到 → 停、紅燈。
3. 否則，如果 面積 ≥ 1500 → 夠近了 → 停、綠燈。
4. 都不是 → 往前開（每秒 80 mm），轉向＝（X − 50）× 2，色塊偏哪邊就往哪邊修（跟範例 4 一樣的想法）。
5. 函式庫還有 cam.blob_xya()（一次拿 [X, Y, 面積]，讀模式 6）和 cam.device_id()、cam.firmware_version()。

跑起來應該看到什麼：把紅色積木放在 50 公分外：黃燈、小車往積木開；越近面積越大，大概在 15 公分左右停下來、綠燈。把積木拿走：紅燈。

常見問題

• 還很遠就停了／撞上才停？ → 「1500」要依你的積木大小調：先用 Pybricks 印出 cam.area()，看想停的距離面積是多少，填那個數字。
• 面積一直是 0 但範例 3 看得到 X？ → 感應器韌體太舊（2026-10 以前）沒有面積，請更新韌體；舊韌體可以暫時用「寬 × 高」自己算：cam.blob_w() * cam.blob_h()。
• 左右修正反了？ → 馬達裝反了，照範例 4 常見問題的做法對調。

要注意的事（請先看）

• 進選單時畫面會定格、數值也不會更新：程式執行中不要按感應器的側鍵；設定完回到 RUN 再跑程式。
• 主機斷線超過 3 秒，感應器畫面會停住等重新連線，這是正常的，重新執行程式就好。
• 黑、白、灰都是 -1：目前韌體分不出黑和白。
• 以下還在實機確認中：
  • 目前韌體（2026-10 版）剛更新過開發工具，上面的數字範圍是照程式原始碼整理的，還沒在新韌體上逐項實機量過；如果你量到的數字不一樣，請跟我們說。
  • MBC 積木網站和 Pybricks 用「色塊寬 > 0」判斷有沒有找到色塊，是因為這兩種讀法沒有面積；我們推測「有找到但寬是 0」幾乎不會發生，尚未實機確認。
  • 範例 5 的門檻 20、範例 2 紅色的範圍 0～5／95～100，是依原始碼估的建議值，每個場地都要自己用範例 1 量過再調。

下一步

• 想更精準地追色塊：把範例 4 改成「偏多少就轉多少」——轉向＝（X − 50）× 一個數字（像循線的 P 控制）。
• 神攝手的完整說明：產品頁