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EV3 新手範例：IMU 陀螺儀

這一頁有 9 個範例，給完全沒寫過程式的人：每個範例都有現成的程式檔可以下載，打開就能用，下面也有一步一步的白話說明。建議從範例 1 開始照順序做。

開始之前

感應器要用 EV3 版（RJ12 接頭），插在 EV3 的 1 號孔。
EV3 先開機，再插感應器。數字一直不變時，拔掉感應器重插一次。
會動的範例用樂高教育版基本車：左輪馬達接 B、右輪馬達接 C。
感應器在 EV3 上會顯示成「陀螺儀」，直接用原廠陀螺儀的積木。

每個範例都有 5 種軟體的程式檔，選你用的那一種就好：（標「僅 Pybricks／EV3 MicroPython／clev3r」的範例只有這 3 種，因為 EV3-G、Classroom 的積木讀不到那個模式）

軟體	適合誰	怎麼打開範例檔
EV3-G 官方軟體	學校電腦教室、WRO 比賽隊伍（台灣最常見）	下載 `.ev3` 檔，在 EV3 官方軟體按「檔案 → 開啟專案」，再按右下角「下載並執行」。
EV3 Classroom	第一次用 EV3、想用跟 SPIKE 一樣的積木	下載 `.lmsp` 檔，在 EV3 Classroom 首頁按「開啟」選這個檔，接上 EV3 後按右下角「下載並執行」。
Pybricks v4	想學打字寫程式，用瀏覽器就能寫	用 Chrome 打開 code.pybricks.com，EV3 要先裝 Pybricks 韌體（目前是 Beta 版），把 `.py` 檔拖進編輯區再按執行。
EV3 MicroPython v2.0	已經在用樂高官方 EV3 MicroPython 的人	用樂高官方「EV3 MicroPython」microSD 開機卡＋VS Code 擴充套件，把程式內容貼到 `main.py`，按 F5 下載執行。
clev3r	已經在用 clev3r（EV3 Basic）的人	在 clev3r 開啟 `.bp` 檔，按「編譯並下載」，在 EV3 的檔案選單找到 `MBC_` 開頭的資料夾執行。

這頁會用到的 3 個數值

名稱	範圍	從哪裡讀
機器人轉了幾度	連續累加（轉一圈＝360，可超過 360）	陀螺儀「角度」
俯仰角（車頭上抬或下壓幾度）	-90 ~ +90 度，平放＝0（板子絲印 X 軸）	陀螺儀模式 6（只有 Pybricks／EV3 MicroPython／clev3r 讀得到）
轉向的角速度（每秒幾度 × 10）	±3000 左右，正負跟角度同方向；100＝每秒 10 度	陀螺儀模式 2（只有 Pybricks／EV3 MicroPython／clev3r 讀得到）

範例列表：

看看機器人轉了幾度
原地右轉 90 度
走正方形
走直線自動修正
不倒的指南針：自己轉回原來的方向
俯仰角：上坡就減速（僅 Pybricks／EV3 MicroPython／clev3r）
轉太快就警告（僅 Pybricks／EV3 MicroPython／clev3r）
轉到指定方向（絕對角度）
從現在的方向再轉 90 度（相對角度）

範例 1：看看機器人轉了幾度

這個範例會做什麼： 程式開始時角度歸零，然後用手轉動機器人，螢幕會顯示轉了幾度。

要準備什麼：

IMU 陀螺儀（EV3 版）
EV3 主機

怎麼接： IMU 陀螺儀插 1 號孔，平放固定在車身上（不要晃動）。程式開始時車子要靜止不動。

下載程式（選你用的軟體）：

⬇ EV3-G 官方軟體｜ ⬇ EV3 Classroom ｜ ⬇ Pybricks v4 ｜ ⬇ EV3 MicroPython v2.0 ｜ ⬇ clev3r

EV3-G 官方軟體積木圖

（圖太小看不清楚？點一下圖片就會開原尺寸。）

EV3 Classroom 積木圖（Classroom 沒有繁體中文介面，圖是英文版）

（圖太小看不清楚？點一下圖片就會開原尺寸。）

Pybricks v4 程式碼

# ============================================================
# IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 01：看看機器人轉了幾度
# 軟體：Pybricks v4（用 Chrome 打開 https://code.pybricks.com ，EV3 版目前是 Beta）
# 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔
# 這個範例會做什麼：程式開始時角度歸零，然後用手轉動機器人，螢幕會顯示轉了幾度。
# ============================================================

from pybricks.hubs import EV3Brick
from pybricks.ev3devices import GyroSensor
from pybricks.parameters import Port, Color
from pybricks.tools import wait

ev3 = EV3Brick()
gyro = GyroSensor(Port.S1)        # IMU 陀螺儀插 1 號孔


def read_angle():
    # 機器人轉了幾度：連續累加（轉一圈＝360，可超過 360）
    return gyro.angle()


# ---------- 程式從這裡開始 ----------
# 先把角度歸零（這時候不要動機器人）
gyro.reset_angle(0)
# 清除螢幕
ev3.screen.clear()
# 一直重複
while True:
    # 螢幕第 1 行顯示目前角度
    ev3.screen.draw_text(0, 0, "ANGLE " + str(read_angle()) + "      ", Color.BLACK, Color.WHITE)
    # 等 0.1 秒
    wait(100)

EV3 MicroPython v2.0 程式碼

#!/usr/bin/env pybricks-micropython
# ============================================================
# IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 01：看看機器人轉了幾度
# 軟體：樂高官方 EV3 MicroPython v2.0（microSD 開機卡＋VS Code「LEGO MINDSTORMS EV3 MicroPython」擴充套件）
# 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔
# 這個範例會做什麼：程式開始時角度歸零，然後用手轉動機器人，螢幕會顯示轉了幾度。
# ============================================================

from pybricks.hubs import EV3Brick
from pybricks.ev3devices import GyroSensor
from pybricks.parameters import Port, Color
from pybricks.tools import wait

ev3 = EV3Brick()
gyro = GyroSensor(Port.S1)        # IMU 陀螺儀插 1 號孔


def read_angle():
    # 機器人轉了幾度：連續累加（轉一圈＝360，可超過 360）
    return gyro.angle()


# ---------- 程式從這裡開始 ----------
# 先把角度歸零（這時候不要動機器人）
gyro.reset_angle(0)
# 清除螢幕
ev3.screen.clear()
# 一直重複
while True:
    # 螢幕第 1 行顯示目前角度
    ev3.screen.draw_text(0, 0, "ANGLE " + str(read_angle()) + "      ", Color.BLACK, Color.WHITE)
    # 等 0.1 秒
    wait(100)

clev3r 程式碼

' ============================================================
' IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 01：看看機器人轉了幾度
' 軟體：clev3r
' 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔；左輪馬達接 B、右輪馬達接 C
' 這個範例會做什麼：程式開始時角度歸零，然後用手轉動機器人，螢幕會顯示轉了幾度。
' 讀值：angle＝機器人轉了幾度（連續累加（轉一圈＝360，可超過 360））
' ============================================================
folder "prjs" "MBC_imu_ex01"

' IMU 陀螺儀插 1 號孔，使用模式 0
Sensor.SetMode(1, 0)
' 陀螺儀歸零的指令（送 0x11 給感應器）
gyroReset[0] = 17
LCD.Clear()

' 先把角度歸零（這時候不要動機器人）
Sensor.SendUARTData(1, 1, gyroReset)
Program.Delay(100)
' 清除螢幕
LCD.Clear()
' 一直重複
While "True"
  ' 螢幕第 1 行顯示目前角度
  LCD.Text(1, 0, 0, 1, "ANGLE " + Sensor.ReadRawValue(1, 0) + "      ")
  ' 等 0.1 秒
  Program.Delay(100)
EndWhile

一步一步看懂程式：

先把角度歸零（這時候不要動機器人）
清除螢幕
一直重複
- 螢幕第 1 行顯示目前角度
- 等 0.1 秒

跑起來應該看到： 轉一圈約 360；往反方向轉會變成負數。轉回原來的方向，數字會回到 0 附近。

常見問題：

車子沒動，角度卻一直慢慢變？ 開機或歸零的那一下車子要完全靜止。把車子放好，拔掉感應器重插一次再試。
角度變化方向跟範例說的相反？ 感應器可能裝反了（上下顛倒）。範例 2、3 用「絕對值」所以不受影響；範例 4、5 請把程式裡的「＋」「－」對調。

範例 2：原地右轉 90 度

這個範例會做什麼： 靠陀螺儀轉彎，比「轉幾秒」準很多：一直轉，直到角度到 90 度才停。

要準備什麼：

EV3 主機＋教育版基本車（左輪接 B、右輪接 C）
IMU 陀螺儀（EV3 版）

怎麼接： IMU 陀螺儀插 1 號孔，平放固定在車身上（不要晃動）。程式開始時車子要靜止不動。

下載程式（選你用的軟體）：

⬇ EV3-G 官方軟體｜ ⬇ EV3 Classroom ｜ ⬇ Pybricks v4 ｜ ⬇ EV3 MicroPython v2.0 ｜ ⬇ clev3r

EV3-G 官方軟體積木圖

（圖太小看不清楚？點一下圖片就會開原尺寸。）

EV3 Classroom 積木圖（Classroom 沒有繁體中文介面，圖是英文版）

（圖太小看不清楚？點一下圖片就會開原尺寸。）

Pybricks v4 程式碼

# ============================================================
# IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 02：原地右轉 90 度
# 軟體：Pybricks v4（用 Chrome 打開 https://code.pybricks.com ，EV3 版目前是 Beta）
# 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔；左輪馬達接 B、右輪馬達接 C
# 這個範例會做什麼：靠陀螺儀轉彎，比「轉幾秒」準很多：一直轉，直到角度到 90 度才停。
# ============================================================

from pybricks.hubs import EV3Brick
from pybricks.ev3devices import Motor, GyroSensor
from pybricks.parameters import Port
from pybricks.tools import wait

ev3 = EV3Brick()
gyro = GyroSensor(Port.S1)        # IMU 陀螺儀插 1 號孔
left_motor = Motor(Port.B)        # 左輪
right_motor = Motor(Port.C)       # 右輪


def read_angle():
    # 機器人轉了幾度：連續累加（轉一圈＝360，可超過 360）
    return gyro.angle()


# ---------- 程式從這裡開始 ----------
# 角度歸零
gyro.reset_angle(0)
# 左輪往前、右輪往後：原地向右轉（慢一點比較準）
left_motor.dc(20)
right_motor.dc(-20)
# 等到角度的絕對值大於等於 90
while not (abs(read_angle()) >= 90):
    wait(10)
# 轉到 90 度：停車
left_motor.brake()
right_motor.brake()
# 嗶一聲
ev3.speaker.beep()

EV3 MicroPython v2.0 程式碼

#!/usr/bin/env pybricks-micropython
# ============================================================
# IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 02：原地右轉 90 度
# 軟體：樂高官方 EV3 MicroPython v2.0（microSD 開機卡＋VS Code「LEGO MINDSTORMS EV3 MicroPython」擴充套件）
# 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔；左輪馬達接 B、右輪馬達接 C
# 這個範例會做什麼：靠陀螺儀轉彎，比「轉幾秒」準很多：一直轉，直到角度到 90 度才停。
# ============================================================

from pybricks.hubs import EV3Brick
from pybricks.ev3devices import Motor, GyroSensor
from pybricks.parameters import Port
from pybricks.tools import wait

ev3 = EV3Brick()
gyro = GyroSensor(Port.S1)        # IMU 陀螺儀插 1 號孔
left_motor = Motor(Port.B)        # 左輪
right_motor = Motor(Port.C)       # 右輪


def read_angle():
    # 機器人轉了幾度：連續累加（轉一圈＝360，可超過 360）
    return gyro.angle()


# ---------- 程式從這裡開始 ----------
# 角度歸零
gyro.reset_angle(0)
# 左輪往前、右輪往後：原地向右轉（慢一點比較準）
left_motor.dc(20)
right_motor.dc(-20)
# 等到角度的絕對值大於等於 90
while not (abs(read_angle()) >= 90):
    wait(10)
# 轉到 90 度：停車
left_motor.brake()
right_motor.brake()
# 嗶一聲
ev3.speaker.beep()

clev3r 程式碼

' ============================================================
' IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 02：原地右轉 90 度
' 軟體：clev3r
' 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔；左輪馬達接 B、右輪馬達接 C
' 這個範例會做什麼：靠陀螺儀轉彎，比「轉幾秒」準很多：一直轉，直到角度到 90 度才停。
' 讀值：angle＝機器人轉了幾度（連續累加（轉一圈＝360，可超過 360））
' ============================================================
folder "prjs" "MBC_imu_ex02"

' IMU 陀螺儀插 1 號孔，使用模式 0
Sensor.SetMode(1, 0)
' 陀螺儀歸零的指令（送 0x11 給感應器）
gyroReset[0] = 17
LCD.Clear()

' 角度歸零
Sensor.SendUARTData(1, 1, gyroReset)
Program.Delay(100)
' 左輪往前、右輪往後：原地向右轉（慢一點比較準）
Motor.StartPower("B", 20)
Motor.StartPower("C", -20)
' 等到角度的絕對值大於等於 90
While Math.Abs(Sensor.ReadRawValue(1, 0)) < 90
  Program.Delay(10)
EndWhile
' 轉到 90 度：停車
Motor.Stop("BC", "True")
' 嗶一聲
Speaker.Tone(50, 1000, 100)
Speaker.Wait()

一步一步看懂程式：

角度歸零
左輪往前、右輪往後：原地向右轉（慢一點比較準）
等到角度的絕對值大於等於 90
轉到 90 度：停車
嗶一聲

跑起來應該看到： 車子原地右轉約 90 度後停下來並嗶一聲。

常見問題：

每次都轉過頭幾度？ 車子停下來需要一點時間。把 90 改成 85 試試看，或把轉速 20 再調慢。
車子沒動，角度卻一直慢慢變？ 開機或歸零的那一下車子要完全靜止。把車子放好，拔掉感應器重插一次再試。
角度變化方向跟範例說的相反？ 感應器可能裝反了（上下顛倒）。範例 2、3 用「絕對值」所以不受影響；範例 4、5 請把程式裡的「＋」「－」對調。

範例 3：走正方形

這個範例會做什麼： 把「直走 2 秒＋右轉 90 度」重複 4 次，就是一個正方形。

要準備什麼：

EV3 主機＋教育版基本車（左輪接 B、右輪接 C）
IMU 陀螺儀（EV3 版）

怎麼接： IMU 陀螺儀插 1 號孔，平放固定在車身上（不要晃動）。程式開始時車子要靜止不動。

下載程式（選你用的軟體）：

⬇ EV3-G 官方軟體｜ ⬇ EV3 Classroom ｜ ⬇ Pybricks v4 ｜ ⬇ EV3 MicroPython v2.0 ｜ ⬇ clev3r

EV3-G 官方軟體積木圖

（圖太小看不清楚？點一下圖片就會開原尺寸。）

EV3 Classroom 積木圖（Classroom 沒有繁體中文介面，圖是英文版）

（圖太小看不清楚？點一下圖片就會開原尺寸。）

Pybricks v4 程式碼

# ============================================================
# IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 03：走正方形
# 軟體：Pybricks v4（用 Chrome 打開 https://code.pybricks.com ，EV3 版目前是 Beta）
# 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔；左輪馬達接 B、右輪馬達接 C
# 這個範例會做什麼：把「直走 2 秒＋右轉 90 度」重複 4 次，就是一個正方形。
# ============================================================

from pybricks.hubs import EV3Brick
from pybricks.ev3devices import Motor, GyroSensor
from pybricks.parameters import Port
from pybricks.tools import wait

ev3 = EV3Brick()
gyro = GyroSensor(Port.S1)        # IMU 陀螺儀插 1 號孔
left_motor = Motor(Port.B)        # 左輪
right_motor = Motor(Port.C)       # 右輪


def read_angle():
    # 機器人轉了幾度：連續累加（轉一圈＝360，可超過 360）
    return gyro.angle()


# ---------- 程式從這裡開始 ----------
# 下面的動作重複 4 次
for i in range(4):
    # 直走
    left_motor.dc(30)
    right_motor.dc(30)
    # 走 2 秒
    wait(2000)
    # 停一下
    left_motor.brake()
    right_motor.brake()
    # 角度歸零
    gyro.reset_angle(0)
    # 左輪往前、右輪往後：原地向右轉（慢一點比較準）
    left_motor.dc(20)
    right_motor.dc(-20)
    # 等到角度的絕對值大於等於 90
    while not (abs(read_angle()) >= 90):
        wait(10)
    # 轉到 90 度：停車
    left_motor.brake()
    right_motor.brake()
# 走完嗶一聲
ev3.speaker.beep()

EV3 MicroPython v2.0 程式碼

#!/usr/bin/env pybricks-micropython
# ============================================================
# IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 03：走正方形
# 軟體：樂高官方 EV3 MicroPython v2.0（microSD 開機卡＋VS Code「LEGO MINDSTORMS EV3 MicroPython」擴充套件）
# 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔；左輪馬達接 B、右輪馬達接 C
# 這個範例會做什麼：把「直走 2 秒＋右轉 90 度」重複 4 次，就是一個正方形。
# ============================================================

from pybricks.hubs import EV3Brick
from pybricks.ev3devices import Motor, GyroSensor
from pybricks.parameters import Port
from pybricks.tools import wait

ev3 = EV3Brick()
gyro = GyroSensor(Port.S1)        # IMU 陀螺儀插 1 號孔
left_motor = Motor(Port.B)        # 左輪
right_motor = Motor(Port.C)       # 右輪


def read_angle():
    # 機器人轉了幾度：連續累加（轉一圈＝360，可超過 360）
    return gyro.angle()


# ---------- 程式從這裡開始 ----------
# 下面的動作重複 4 次
for i in range(4):
    # 直走
    left_motor.dc(30)
    right_motor.dc(30)
    # 走 2 秒
    wait(2000)
    # 停一下
    left_motor.brake()
    right_motor.brake()
    # 角度歸零
    gyro.reset_angle(0)
    # 左輪往前、右輪往後：原地向右轉（慢一點比較準）
    left_motor.dc(20)
    right_motor.dc(-20)
    # 等到角度的絕對值大於等於 90
    while not (abs(read_angle()) >= 90):
        wait(10)
    # 轉到 90 度：停車
    left_motor.brake()
    right_motor.brake()
# 走完嗶一聲
ev3.speaker.beep()

clev3r 程式碼

' ============================================================
' IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 03：走正方形
' 軟體：clev3r
' 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔；左輪馬達接 B、右輪馬達接 C
' 這個範例會做什麼：把「直走 2 秒＋右轉 90 度」重複 4 次，就是一個正方形。
' 讀值：angle＝機器人轉了幾度（連續累加（轉一圈＝360，可超過 360））
' ============================================================
folder "prjs" "MBC_imu_ex03"

' IMU 陀螺儀插 1 號孔，使用模式 0
Sensor.SetMode(1, 0)
' 陀螺儀歸零的指令（送 0x11 給感應器）
gyroReset[0] = 17
LCD.Clear()

' 下面的動作重複 4 次
For i = 1 To 4
  ' 直走
  Motor.StartPower("B", 30)
  Motor.StartPower("C", 30)
  ' 走 2 秒
  Program.Delay(2000)
  ' 停一下
  Motor.Stop("BC", "True")
  ' 角度歸零
  Sensor.SendUARTData(1, 1, gyroReset)
  Program.Delay(100)
  ' 左輪往前、右輪往後：原地向右轉（慢一點比較準）
  Motor.StartPower("B", 20)
  Motor.StartPower("C", -20)
  ' 等到角度的絕對值大於等於 90
  While Math.Abs(Sensor.ReadRawValue(1, 0)) < 90
    Program.Delay(10)
  EndWhile
  ' 轉到 90 度：停車
  Motor.Stop("BC", "True")
EndFor
' 走完嗶一聲
Speaker.Tone(50, 1000, 100)
Speaker.Wait()

一步一步看懂程式：

下面的動作重複 4 次
- 直走
- 走 2 秒
- 停一下
- 角度歸零
- 左輪往前、右輪往後：原地向右轉（慢一點比較準）
- 等到角度的絕對值大於等於 90
- 轉到 90 度：停車
走完嗶一聲

跑起來應該看到： 車子走出一個正方形，最後回到出發點附近。

常見問題：

車子沒動，角度卻一直慢慢變？ 開機或歸零的那一下車子要完全靜止。把車子放好，拔掉感應器重插一次再試。
角度變化方向跟範例說的相反？ 感應器可能裝反了（上下顛倒）。範例 2、3 用「絕對值」所以不受影響；範例 4、5 請把程式裡的「＋」「－」對調。

範例 4：走直線自動修正

這個範例會做什麼： 兩個輪子不可能完全一樣快，車子直走久了會歪。用陀螺儀看歪了幾度，就往反方向補回來，車子就能走得很直。

要準備什麼：

EV3 主機＋教育版基本車（左輪接 B、右輪接 C）
IMU 陀螺儀（EV3 版）

怎麼接： IMU 陀螺儀插 1 號孔，平放固定在車身上（不要晃動）。程式開始時車子要靜止不動。

下載程式（選你用的軟體）：

⬇ EV3-G 官方軟體｜ ⬇ EV3 Classroom ｜ ⬇ Pybricks v4 ｜ ⬇ EV3 MicroPython v2.0 ｜ ⬇ clev3r

EV3-G 官方軟體積木圖

（圖太小看不清楚？點一下圖片就會開原尺寸。）

EV3 Classroom 積木圖（Classroom 沒有繁體中文介面，圖是英文版）

（圖太小看不清楚？點一下圖片就會開原尺寸。）

Pybricks v4 程式碼

# ============================================================
# IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 04：走直線自動修正
# 軟體：Pybricks v4（用 Chrome 打開 https://code.pybricks.com ，EV3 版目前是 Beta）
# 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔；左輪馬達接 B、右輪馬達接 C
# 這個範例會做什麼：兩個輪子不可能完全一樣快，車子直走久了會歪。用陀螺儀看歪了幾度，就往反方向補回來，車子就能走得很直。
# ============================================================

from pybricks.hubs import EV3Brick
from pybricks.ev3devices import Motor, GyroSensor
from pybricks.parameters import Port
from pybricks.tools import wait

ev3 = EV3Brick()
gyro = GyroSensor(Port.S1)        # IMU 陀螺儀插 1 號孔
left_motor = Motor(Port.B)        # 左輪
right_motor = Motor(Port.C)       # 右輪


def read_angle():
    # 機器人轉了幾度：連續累加（轉一圈＝360，可超過 360）
    return gyro.angle()


# ---------- 程式從這裡開始 ----------
# 角度歸零：現在的方向就是「正前方」
gyro.reset_angle(0)
# 一直重複
while True:
    # 修正力量 fix ＝ 角度 × 2
    fix = read_angle() * 2
    # 往右歪（角度變大）：左輪減速、右輪加速，把車頭拉回來
    left_motor.dc(30 - fix)
    right_motor.dc(30 + fix)

EV3 MicroPython v2.0 程式碼

#!/usr/bin/env pybricks-micropython
# ============================================================
# IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 04：走直線自動修正
# 軟體：樂高官方 EV3 MicroPython v2.0（microSD 開機卡＋VS Code「LEGO MINDSTORMS EV3 MicroPython」擴充套件）
# 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔；左輪馬達接 B、右輪馬達接 C
# 這個範例會做什麼：兩個輪子不可能完全一樣快，車子直走久了會歪。用陀螺儀看歪了幾度，就往反方向補回來，車子就能走得很直。
# ============================================================

from pybricks.hubs import EV3Brick
from pybricks.ev3devices import Motor, GyroSensor
from pybricks.parameters import Port
from pybricks.tools import wait

ev3 = EV3Brick()
gyro = GyroSensor(Port.S1)        # IMU 陀螺儀插 1 號孔
left_motor = Motor(Port.B)        # 左輪
right_motor = Motor(Port.C)       # 右輪


def read_angle():
    # 機器人轉了幾度：連續累加（轉一圈＝360，可超過 360）
    return gyro.angle()


# ---------- 程式從這裡開始 ----------
# 角度歸零：現在的方向就是「正前方」
gyro.reset_angle(0)
# 一直重複
while True:
    # 修正力量 fix ＝ 角度 × 2
    fix = read_angle() * 2
    # 往右歪（角度變大）：左輪減速、右輪加速，把車頭拉回來
    left_motor.dc(30 - fix)
    right_motor.dc(30 + fix)

clev3r 程式碼

' ============================================================
' IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 04：走直線自動修正
' 軟體：clev3r
' 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔；左輪馬達接 B、右輪馬達接 C
' 這個範例會做什麼：兩個輪子不可能完全一樣快，車子直走久了會歪。用陀螺儀看歪了幾度，就往反方向補回來，車子就能走得很直。
' 讀值：angle＝機器人轉了幾度（連續累加（轉一圈＝360，可超過 360））
' ============================================================
folder "prjs" "MBC_imu_ex04"

' IMU 陀螺儀插 1 號孔，使用模式 0
Sensor.SetMode(1, 0)
' 陀螺儀歸零的指令（送 0x11 給感應器）
gyroReset[0] = 17
LCD.Clear()

' 角度歸零：現在的方向就是「正前方」
Sensor.SendUARTData(1, 1, gyroReset)
Program.Delay(100)
' 一直重複
While "True"
  ' 修正力量 fix ＝ 角度 × 2
  fix = Sensor.ReadRawValue(1, 0) * 2
  ' 往右歪（角度變大）：左輪減速、右輪加速，把車頭拉回來
  Motor.StartPower("B", 30 - fix)
  Motor.StartPower("C", 30 + fix)
EndWhile

一步一步看懂程式：

角度歸零：現在的方向就是「正前方」
一直重複
- 修正力量 fix ＝角度 × 2
- 往右歪（角度變大）：左輪減速、右輪加速，把車頭拉回來

跑起來應該看到： 車子會走直線；用手把車頭推歪，它會自己轉回原來的方向繼續直走。

常見問題：

越走越歪、甚至原地打轉？ 修正方向相反了：把「30－fix」和「30＋fix」對調。
車子沒動，角度卻一直慢慢變？ 開機或歸零的那一下車子要完全靜止。把車子放好，拔掉感應器重插一次再試。
角度變化方向跟範例說的相反？ 感應器可能裝反了（上下顛倒）。範例 2、3 用「絕對值」所以不受影響；範例 4、5 請把程式裡的「＋」「－」對調。

範例 5：不倒的指南針：自己轉回原來的方向

這個範例會做什麼： 車子停在原地。你用手把它轉走，它會自己原地轉回原來的方向。這就是比賽中「轉回正前方」的基本做法。

要準備什麼：

EV3 主機＋教育版基本車（左輪接 B、右輪接 C）
IMU 陀螺儀（EV3 版）

怎麼接： IMU 陀螺儀插 1 號孔，平放固定在車身上（不要晃動）。程式開始時車子要靜止不動。

下載程式（選你用的軟體）：

⬇ EV3-G 官方軟體｜ ⬇ EV3 Classroom ｜ ⬇ Pybricks v4 ｜ ⬇ EV3 MicroPython v2.0 ｜ ⬇ clev3r

EV3-G 官方軟體積木圖

（圖太小看不清楚？點一下圖片就會開原尺寸。）

EV3 Classroom 積木圖（Classroom 沒有繁體中文介面，圖是英文版）

（圖太小看不清楚？點一下圖片就會開原尺寸。）

Pybricks v4 程式碼

# ============================================================
# IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 05：不倒的指南針：自己轉回原來的方向
# 軟體：Pybricks v4（用 Chrome 打開 https://code.pybricks.com ，EV3 版目前是 Beta）
# 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔；左輪馬達接 B、右輪馬達接 C
# 這個範例會做什麼：車子停在原地。你用手把它轉走，它會自己原地轉回原來的方向。這就是比賽中「轉回正前方」的基本做法。
# ============================================================

from pybricks.hubs import EV3Brick
from pybricks.ev3devices import Motor, GyroSensor
from pybricks.parameters import Port
from pybricks.tools import wait

ev3 = EV3Brick()
gyro = GyroSensor(Port.S1)        # IMU 陀螺儀插 1 號孔
left_motor = Motor(Port.B)        # 左輪
right_motor = Motor(Port.C)       # 右輪


def read_angle():
    # 機器人轉了幾度：連續累加（轉一圈＝360，可超過 360）
    return gyro.angle()


# ---------- 程式從這裡開始 ----------
# 角度歸零：記住現在的方向
gyro.reset_angle(0)
# 一直重複
while True:
    # 修正力量 fix ＝ 角度 × 1：轉走越多，轉回來越用力
    fix = read_angle() * 1
    # 左輪＝－fix、右輪＝＋fix：原地往反方向轉回去
    left_motor.dc(0 - fix)
    right_motor.dc(fix)

EV3 MicroPython v2.0 程式碼

#!/usr/bin/env pybricks-micropython
# ============================================================
# IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 05：不倒的指南針：自己轉回原來的方向
# 軟體：樂高官方 EV3 MicroPython v2.0（microSD 開機卡＋VS Code「LEGO MINDSTORMS EV3 MicroPython」擴充套件）
# 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔；左輪馬達接 B、右輪馬達接 C
# 這個範例會做什麼：車子停在原地。你用手把它轉走，它會自己原地轉回原來的方向。這就是比賽中「轉回正前方」的基本做法。
# ============================================================

from pybricks.hubs import EV3Brick
from pybricks.ev3devices import Motor, GyroSensor
from pybricks.parameters import Port
from pybricks.tools import wait

ev3 = EV3Brick()
gyro = GyroSensor(Port.S1)        # IMU 陀螺儀插 1 號孔
left_motor = Motor(Port.B)        # 左輪
right_motor = Motor(Port.C)       # 右輪


def read_angle():
    # 機器人轉了幾度：連續累加（轉一圈＝360，可超過 360）
    return gyro.angle()


# ---------- 程式從這裡開始 ----------
# 角度歸零：記住現在的方向
gyro.reset_angle(0)
# 一直重複
while True:
    # 修正力量 fix ＝ 角度 × 1：轉走越多，轉回來越用力
    fix = read_angle() * 1
    # 左輪＝－fix、右輪＝＋fix：原地往反方向轉回去
    left_motor.dc(0 - fix)
    right_motor.dc(fix)

clev3r 程式碼

' ============================================================
' IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 05：不倒的指南針：自己轉回原來的方向
' 軟體：clev3r
' 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔；左輪馬達接 B、右輪馬達接 C
' 這個範例會做什麼：車子停在原地。你用手把它轉走，它會自己原地轉回原來的方向。這就是比賽中「轉回正前方」的基本做法。
' 讀值：angle＝機器人轉了幾度（連續累加（轉一圈＝360，可超過 360））
' ============================================================
folder "prjs" "MBC_imu_ex05"

' IMU 陀螺儀插 1 號孔，使用模式 0
Sensor.SetMode(1, 0)
' 陀螺儀歸零的指令（送 0x11 給感應器）
gyroReset[0] = 17
LCD.Clear()

' 角度歸零：記住現在的方向
Sensor.SendUARTData(1, 1, gyroReset)
Program.Delay(100)
' 一直重複
While "True"
  ' 修正力量 fix ＝ 角度 × 1：轉走越多，轉回來越用力
  fix = Sensor.ReadRawValue(1, 0) * 1
  ' 左輪＝－fix、右輪＝＋fix：原地往反方向轉回去
  Motor.StartPower("B", 0 - fix)
  Motor.StartPower("C", fix)
EndWhile

一步一步看懂程式：

角度歸零：記住現在的方向
一直重複
- 修正力量 fix ＝角度 × 1：轉走越多，轉回來越用力
- 左輪＝－fix、右輪＝＋fix：原地往反方向轉回去

跑起來應該看到： 用手把車頭轉走，放手後它會自己轉回原來的方向並停住。

常見問題：

一直打轉停不下來？ 方向相反了：把「－fix」和「＋fix」對調。
在原位附近抖動？ 把 × 1 改小（例如 × 0.6）。
車子沒動，角度卻一直慢慢變？ 開機或歸零的那一下車子要完全靜止。把車子放好，拔掉感應器重插一次再試。
角度變化方向跟範例說的相反？ 感應器可能裝反了（上下顛倒）。範例 2、3 用「絕對值」所以不受影響；範例 4、5 請把程式裡的「＋」「－」對調。

範例 6：俯仰角：上坡就減速

僅 Pybricks v4／EV3 MicroPython v2.0／clev3r（EV3-G、Classroom 的積木讀不到這個模式）

這個範例會做什麼： 模式 6 是「俯仰角」：車頭上抬或下壓幾度，平放是 0。車子在平地用 50 的速度跑，一上坡（或下坡）俯仰角超過 8 度就放慢到 20，比較不會翻車或衝太快。

要準備什麼：

EV3 主機＋教育版基本車（左輪接 B、右輪接 C）
IMU 陀螺儀（EV3 版，韌體 v4.0 以上）
一塊斜板或書本堆成的小坡

怎麼接： IMU 陀螺儀插 1 號孔，平放固定在車身上，板子絲印的 X 軸要跟車子前後方向平行。

下載程式（選你用的軟體）：

⬇ Pybricks v4 ｜ ⬇ EV3 MicroPython v2.0 ｜ ⬇ clev3r

（程式碼即範例，不需截圖。）

Pybricks v4 程式碼

# ============================================================
# IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 06：俯仰角：上坡就減速
# 軟體：Pybricks v4（用 Chrome 打開 https://code.pybricks.com ，EV3 版目前是 Beta）
# 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔；左輪馬達接 B、右輪馬達接 C
# 這個範例會做什麼：模式 6 是「俯仰角」：車頭上抬或下壓幾度，平放是 0。車子在平地用 50 的速度跑，一上坡（或下坡）俯仰角超過 8 度就放慢到 20，比較不會翻車或衝太快。
# ============================================================

from pybricks.hubs import EV3Brick
from pybricks.ev3devices import Motor
from pybricks.iodevices import LUMPDevice
from pybricks.parameters import Port, Color
from pybricks.tools import wait

ev3 = EV3Brick()
sensor = LUMPDevice(Port.S1)       # IMU 陀螺儀插 1 號孔（當一般 UART 裝置讀原始值）
left_motor = Motor(Port.B)        # 左輪
right_motor = Motor(Port.C)       # 右輪


def read_tilt():
    # 俯仰角（車頭上抬或下壓幾度）：-90 ~ +90 度，平放＝0（板子絲印 X 軸）
    return sensor.read(6)[0]


# ---------- 程式從這裡開始 ----------
# 清除螢幕
ev3.screen.clear()
# 一直重複
while True:
    # 第 1 行顯示俯仰角（度）
    ev3.screen.draw_text(0, 0, "TILT " + str(read_tilt()) + "      ", Color.BLACK, Color.WHITE)
    # 如果俯仰角的絕對值大於 8 度
    if abs(read_tilt()) > 8:
        # 在坡上（俯仰角超過 8 度）：放慢到 20
        left_motor.dc(20)
        right_motor.dc(20)
        # 第 2 行顯示 SLOPE
        ev3.screen.draw_text(0, 16, "SLOPE      ", Color.BLACK, Color.WHITE)
    else:
        # 平地：用 50 往前開
        left_motor.dc(50)
        right_motor.dc(50)
        # 第 2 行顯示 FLAT
        ev3.screen.draw_text(0, 16, "FLAT      ", Color.BLACK, Color.WHITE)

EV3 MicroPython v2.0 程式碼

#!/usr/bin/env pybricks-micropython
# ============================================================
# IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 06：俯仰角：上坡就減速
# 軟體：樂高官方 EV3 MicroPython v2.0（microSD 開機卡＋VS Code「LEGO MINDSTORMS EV3 MicroPython」擴充套件）
# 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔；左輪馬達接 B、右輪馬達接 C
# 這個範例會做什麼：模式 6 是「俯仰角」：車頭上抬或下壓幾度，平放是 0。車子在平地用 50 的速度跑，一上坡（或下坡）俯仰角超過 8 度就放慢到 20，比較不會翻車或衝太快。
# ============================================================

from pybricks.hubs import EV3Brick
from pybricks.ev3devices import Motor
from pybricks.iodevices import Ev3devSensor
from pybricks.parameters import Port, Color
from pybricks.tools import wait

ev3 = EV3Brick()
sensor = Ev3devSensor(Port.S1)     # IMU 陀螺儀插 1 號孔（當一般 UART 裝置讀原始值）
left_motor = Motor(Port.B)        # 左輪
right_motor = Motor(Port.C)       # 右輪


def read_tilt():
    # 俯仰角（車頭上抬或下壓幾度）：-90 ~ +90 度，平放＝0（板子絲印 X 軸）
    return sensor.read('TILT-ANG')[0]


# ---------- 程式從這裡開始 ----------
# 清除螢幕
ev3.screen.clear()
# 一直重複
while True:
    # 第 1 行顯示俯仰角（度）
    ev3.screen.draw_text(0, 0, "TILT " + str(read_tilt()) + "      ", Color.BLACK, Color.WHITE)
    # 如果俯仰角的絕對值大於 8 度
    if abs(read_tilt()) > 8:
        # 在坡上（俯仰角超過 8 度）：放慢到 20
        left_motor.dc(20)
        right_motor.dc(20)
        # 第 2 行顯示 SLOPE
        ev3.screen.draw_text(0, 16, "SLOPE      ", Color.BLACK, Color.WHITE)
    else:
        # 平地：用 50 往前開
        left_motor.dc(50)
        right_motor.dc(50)
        # 第 2 行顯示 FLAT
        ev3.screen.draw_text(0, 16, "FLAT      ", Color.BLACK, Color.WHITE)

clev3r 程式碼

' ============================================================
' IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 06：俯仰角：上坡就減速
' 軟體：clev3r
' 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔；左輪馬達接 B、右輪馬達接 C
' 這個範例會做什麼：模式 6 是「俯仰角」：車頭上抬或下壓幾度，平放是 0。車子在平地用 50 的速度跑，一上坡（或下坡）俯仰角超過 8 度就放慢到 20，比較不會翻車或衝太快。
' 讀值：tilt＝俯仰角（車頭上抬或下壓幾度）（-90 ~ +90 度，平放＝0（板子絲印 X 軸））
' ============================================================
folder "prjs" "MBC_imu_ex06"

' IMU 陀螺儀插 1 號孔，使用模式 6
Sensor.SetMode(1, 6)
LCD.Clear()

' 清除螢幕
LCD.Clear()
' 一直重複
While "True"
  ' 第 1 行顯示俯仰角（度）
  LCD.Text(1, 0, 0, 1, "TILT " + Sensor.ReadRawValue(1, 0) + "      ")
  ' 如果俯仰角的絕對值大於 8 度
  If Math.Abs(Sensor.ReadRawValue(1, 0)) > 8 Then
    ' 在坡上（俯仰角超過 8 度）：放慢到 20
    Motor.StartPower("B", 20)
    Motor.StartPower("C", 20)
    ' 第 2 行顯示 SLOPE
    LCD.Text(1, 0, 16, 1, "SLOPE      ")
  Else
    ' 平地：用 50 往前開
    Motor.StartPower("B", 50)
    Motor.StartPower("C", 50)
    ' 第 2 行顯示 FLAT
    LCD.Text(1, 0, 16, 1, "FLAT      ")
  EndIf
EndWhile

一步一步看懂程式：

清除螢幕
一直重複
- 第 1 行顯示俯仰角（度）
- 如果俯仰角的絕對值大於 8 度
  - 在坡上（俯仰角超過 8 度）：放慢到 20
  - 第 2 行顯示 SLOPE
  - 否則：
    - 平地：用 50 往前開
    - 第 2 行顯示 FLAT

跑起來應該看到： 平地上車子快跑、螢幕顯示 FLAT 和 0 附近的角度；開上斜板時角度變大、顯示 SLOPE 並明顯變慢；回到平地又加速。

常見問題：

平地上角度就不是 0？ 感應器沒有平放，或裝的方向轉了 90 度（俯仰角看的是板子絲印的 X 軸）。
上坡角度是負的？ 正常，正負跟安裝方向有關；這個範例用絕對值，所以上坡下坡都會減速。
車子沒動，角度卻一直慢慢變？ 開機或歸零的那一下車子要完全靜止。把車子放好，拔掉感應器重插一次再試。
數字一直是 0 或不會動？ 感應器韌體要 v4.0（2026-10）以上才有這個模式，舊韌體請先更新。
EV3-G／Classroom 怎麼沒有這個範例？ 這個範例用的是新模式（2026-10 韌體 v4 起），EV3-G 和 Classroom 的陀螺儀積木讀不到，只有 Pybricks、EV3 MicroPython、clev3r 能用。

範例 7：轉太快就警告

僅 Pybricks v4／EV3 MicroPython v2.0／clev3r（EV3-G、Classroom 的積木讀不到這個模式）

這個範例會做什麼： 模式 2 是「轉向角速度」：現在每秒轉幾度（×10）。角度告訴你轉了多少，角速度告訴你轉得多快。這個範例把角速度顯示出來，轉太快（超過每秒 90 度，也就是 900）就嗶一聲，可以拿來檢查機器人轉彎會不會甩尾。

要準備什麼：

IMU 陀螺儀（EV3 版，韌體 v4.0 以上）
EV3 主機

怎麼接： IMU 陀螺儀插 1 號孔，平放固定在車身上。

下載程式（選你用的軟體）：

⬇ Pybricks v4 ｜ ⬇ EV3 MicroPython v2.0 ｜ ⬇ clev3r

（程式碼即範例，不需截圖。）

Pybricks v4 程式碼

# ============================================================
# IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 07：轉太快就警告
# 軟體：Pybricks v4（用 Chrome 打開 https://code.pybricks.com ，EV3 版目前是 Beta）
# 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔
# 這個範例會做什麼：模式 2 是「轉向角速度」：現在每秒轉幾度（×10）。角度告訴你轉了多少，角速度告訴你轉得多快。這個範例把角速度顯示出來，轉太快（超過每秒 90 度，也就是 900）就嗶一聲，可以拿來檢查機器人轉彎會不會甩尾。
# ============================================================

from pybricks.hubs import EV3Brick
from pybricks.iodevices import LUMPDevice
from pybricks.parameters import Port, Color
from pybricks.tools import wait

ev3 = EV3Brick()
sensor = LUMPDevice(Port.S1)       # IMU 陀螺儀插 1 號孔（當一般 UART 裝置讀原始值）


def read_rate():
    # 轉向的角速度（每秒幾度 × 10）：±3000 左右，正負跟角度同方向；100＝每秒 10 度
    return sensor.read(2)[0]


# ---------- 程式從這裡開始 ----------
# 清除螢幕
ev3.screen.clear()
# 一直重複
while True:
    # 第 1 行顯示角速度（每秒幾度 × 10）
    ev3.screen.draw_text(0, 0, "RATE " + str(read_rate()) + "      ", Color.BLACK, Color.WHITE)
    # 如果角速度的絕對值大於 900（每秒 90 度）
    if abs(read_rate()) > 900:
        # 轉太快（超過每秒 90 度）：嗶一聲
        ev3.speaker.beep()
    # 等 0.1 秒
    wait(100)

EV3 MicroPython v2.0 程式碼

#!/usr/bin/env pybricks-micropython
# ============================================================
# IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 07：轉太快就警告
# 軟體：樂高官方 EV3 MicroPython v2.0（microSD 開機卡＋VS Code「LEGO MINDSTORMS EV3 MicroPython」擴充套件）
# 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔
# 這個範例會做什麼：模式 2 是「轉向角速度」：現在每秒轉幾度（×10）。角度告訴你轉了多少，角速度告訴你轉得多快。這個範例把角速度顯示出來，轉太快（超過每秒 90 度，也就是 900）就嗶一聲，可以拿來檢查機器人轉彎會不會甩尾。
# ============================================================

from pybricks.hubs import EV3Brick
from pybricks.iodevices import Ev3devSensor
from pybricks.parameters import Port, Color
from pybricks.tools import wait

ev3 = EV3Brick()
sensor = Ev3devSensor(Port.S1)     # IMU 陀螺儀插 1 號孔（當一般 UART 裝置讀原始值）


def read_rate():
    # 轉向的角速度（每秒幾度 × 10）：±3000 左右，正負跟角度同方向；100＝每秒 10 度
    return sensor.read('GYRO-FAS')[0]


# ---------- 程式從這裡開始 ----------
# 清除螢幕
ev3.screen.clear()
# 一直重複
while True:
    # 第 1 行顯示角速度（每秒幾度 × 10）
    ev3.screen.draw_text(0, 0, "RATE " + str(read_rate()) + "      ", Color.BLACK, Color.WHITE)
    # 如果角速度的絕對值大於 900（每秒 90 度）
    if abs(read_rate()) > 900:
        # 轉太快（超過每秒 90 度）：嗶一聲
        ev3.speaker.beep()
    # 等 0.1 秒
    wait(100)

clev3r 程式碼

' ============================================================
' IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 07：轉太快就警告
' 軟體：clev3r
' 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔；左輪馬達接 B、右輪馬達接 C
' 這個範例會做什麼：模式 2 是「轉向角速度」：現在每秒轉幾度（×10）。角度告訴你轉了多少，角速度告訴你轉得多快。這個範例把角速度顯示出來，轉太快（超過每秒 90 度，也就是 900）就嗶一聲，可以拿來檢查機器人轉彎會不會甩尾。
' 讀值：rate＝轉向的角速度（每秒幾度 × 10）（±3000 左右，正負跟角度同方向；100＝每秒 10 度）
' ============================================================
folder "prjs" "MBC_imu_ex07"

' IMU 陀螺儀插 1 號孔，使用模式 2
Sensor.SetMode(1, 2)
LCD.Clear()

' 清除螢幕
LCD.Clear()
' 一直重複
While "True"
  ' 第 1 行顯示角速度（每秒幾度 × 10）
  LCD.Text(1, 0, 0, 1, "RATE " + Sensor.ReadRawValue(1, 0) + "      ")
  ' 如果角速度的絕對值大於 900（每秒 90 度）
  If Math.Abs(Sensor.ReadRawValue(1, 0)) > 900 Then
    ' 轉太快（超過每秒 90 度）：嗶一聲
    Speaker.Tone(50, 1000, 100)
    Speaker.Wait()
  EndIf
  ' 等 0.1 秒
  Program.Delay(100)
EndWhile

一步一步看懂程式：

清除螢幕
一直重複
- 第 1 行顯示角速度（每秒幾度 × 10）
- 如果角速度的絕對值大於 900（每秒 90 度）
  - 轉太快（超過每秒 90 度）：嗶一聲
- 等 0.1 秒

跑起來應該看到： 機器人不動時數字在 0 附近；用手慢慢轉它，數字幾百；快速一甩，數字超過 900 並嗶一聲。往另一邊轉數字是負的。

常見問題：

不動也一直嗶？ 把 900 改大，或確認感應器有固定好、沒有在晃。
數字一直是 0 或不會動？ 感應器韌體要 v4.0（2026-10）以上才有這個模式，舊韌體請先更新。
EV3-G／Classroom 怎麼沒有這個範例？ 這個範例用的是新模式（2026-10 韌體 v4 起），EV3-G 和 Classroom 的陀螺儀積木讀不到，只有 Pybricks、EV3 MicroPython、clev3r 能用。

範例 8：轉到指定方向（絕對角度）

這個範例會做什麼： 程式開始時歸零一次，記住「正前方」是 0 度，之後中間都不再歸零，依序轉到 90 度、180 度、再轉回 0 度。所有方向都以「開始時的正前方」為準，每次轉過頭的一點點誤差不會一次一次累加，比賽最常用這種寫法。

要準備什麼：

EV3 主機＋教育版基本車（左輪接 B、右輪接 C）
IMU 陀螺儀（EV3 版）

怎麼接： IMU 陀螺儀插 1 號孔，平放固定在車身上（不要晃動）。程式開始時車子要靜止不動。

下載程式（選你用的軟體）：

⬇ EV3-G 官方軟體｜ ⬇ EV3 Classroom ｜ ⬇ Pybricks v4 ｜ ⬇ EV3 MicroPython v2.0 ｜ ⬇ clev3r

Pybricks v4 程式碼

# ============================================================
# IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 08：轉到指定方向（絕對角度）
# 軟體：Pybricks v4（用 Chrome 打開 https://code.pybricks.com ，EV3 版目前是 Beta）
# 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔；左輪馬達接 B、右輪馬達接 C
# 這個範例會做什麼：程式開始時歸零一次，記住「正前方」是 0 度，之後中間都不再歸零，依序轉到 90 度、180 度、再轉回 0 度。所有方向都以「開始時的正前方」為準，每次轉過頭的一點點誤差不會一次一次累加，比賽最常用這種寫法。
# ============================================================

from pybricks.hubs import EV3Brick
from pybricks.ev3devices import Motor, GyroSensor
from pybricks.parameters import Port
from pybricks.tools import wait

ev3 = EV3Brick()
gyro = GyroSensor(Port.S1)        # IMU 陀螺儀插 1 號孔
left_motor = Motor(Port.B)        # 左輪
right_motor = Motor(Port.C)       # 右輪


def read_angle():
    # 機器人轉了幾度：連續累加（轉一圈＝360，可超過 360）
    return gyro.angle()


# ---------- 程式從這裡開始 ----------
# 角度歸零：記住現在的方向是「正前方」0 度（只歸零這一次）
gyro.reset_angle(0)
# 如果現在的角度小於 90
if read_angle() < 90:
    # 還沒到 90 度：原地向右轉（左輪往前、右輪往後）
    left_motor.dc(20)
    right_motor.dc(-20)
    # 等到角度大於等於 90
    while not (read_angle() >= 90):
        wait(10)
else:
    # 超過 90 度：原地向左轉（左輪往後、右輪往前）
    left_motor.dc(-20)
    right_motor.dc(20)
    # 等到角度小於等於 90
    while not (read_angle() <= 90):
        wait(10)
# 到 90 度：停車
left_motor.brake()
right_motor.brake()
# 停 1 秒
wait(1000)
# 如果現在的角度小於 180
if read_angle() < 180:
    # 還沒到 180 度：原地向右轉（左輪往前、右輪往後）
    left_motor.dc(20)
    right_motor.dc(-20)
    # 等到角度大於等於 180
    while not (read_angle() >= 180):
        wait(10)
else:
    # 超過 180 度：原地向左轉（左輪往後、右輪往前）
    left_motor.dc(-20)
    right_motor.dc(20)
    # 等到角度小於等於 180
    while not (read_angle() <= 180):
        wait(10)
# 到 180 度：停車
left_motor.brake()
right_motor.brake()
# 停 1 秒
wait(1000)
# 如果現在的角度小於 0
if read_angle() < 0:
    # 還沒到 0 度：原地向右轉（左輪往前、右輪往後）
    left_motor.dc(20)
    right_motor.dc(-20)
    # 等到角度大於等於 0
    while not (read_angle() >= 0):
        wait(10)
else:
    # 超過 0 度：原地向左轉（左輪往後、右輪往前）
    left_motor.dc(-20)
    right_motor.dc(20)
    # 等到角度小於等於 0
    while not (read_angle() <= 0):
        wait(10)
# 到 0 度：停車
left_motor.brake()
right_motor.brake()
# 停 1 秒
wait(1000)
# 轉完嗶一聲
ev3.speaker.beep()

EV3 MicroPython v2.0 程式碼

#!/usr/bin/env pybricks-micropython
# ============================================================
# IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 08：轉到指定方向（絕對角度）
# 軟體：樂高官方 EV3 MicroPython v2.0（microSD 開機卡＋VS Code「LEGO MINDSTORMS EV3 MicroPython」擴充套件）
# 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔；左輪馬達接 B、右輪馬達接 C
# 這個範例會做什麼：程式開始時歸零一次，記住「正前方」是 0 度，之後中間都不再歸零，依序轉到 90 度、180 度、再轉回 0 度。所有方向都以「開始時的正前方」為準，每次轉過頭的一點點誤差不會一次一次累加，比賽最常用這種寫法。
# ============================================================

from pybricks.hubs import EV3Brick
from pybricks.ev3devices import Motor, GyroSensor
from pybricks.parameters import Port
from pybricks.tools import wait

ev3 = EV3Brick()
gyro = GyroSensor(Port.S1)        # IMU 陀螺儀插 1 號孔
left_motor = Motor(Port.B)        # 左輪
right_motor = Motor(Port.C)       # 右輪


def read_angle():
    # 機器人轉了幾度：連續累加（轉一圈＝360，可超過 360）
    return gyro.angle()


# ---------- 程式從這裡開始 ----------
# 角度歸零：記住現在的方向是「正前方」0 度（只歸零這一次）
gyro.reset_angle(0)
# 如果現在的角度小於 90
if read_angle() < 90:
    # 還沒到 90 度：原地向右轉（左輪往前、右輪往後）
    left_motor.dc(20)
    right_motor.dc(-20)
    # 等到角度大於等於 90
    while not (read_angle() >= 90):
        wait(10)
else:
    # 超過 90 度：原地向左轉（左輪往後、右輪往前）
    left_motor.dc(-20)
    right_motor.dc(20)
    # 等到角度小於等於 90
    while not (read_angle() <= 90):
        wait(10)
# 到 90 度：停車
left_motor.brake()
right_motor.brake()
# 停 1 秒
wait(1000)
# 如果現在的角度小於 180
if read_angle() < 180:
    # 還沒到 180 度：原地向右轉（左輪往前、右輪往後）
    left_motor.dc(20)
    right_motor.dc(-20)
    # 等到角度大於等於 180
    while not (read_angle() >= 180):
        wait(10)
else:
    # 超過 180 度：原地向左轉（左輪往後、右輪往前）
    left_motor.dc(-20)
    right_motor.dc(20)
    # 等到角度小於等於 180
    while not (read_angle() <= 180):
        wait(10)
# 到 180 度：停車
left_motor.brake()
right_motor.brake()
# 停 1 秒
wait(1000)
# 如果現在的角度小於 0
if read_angle() < 0:
    # 還沒到 0 度：原地向右轉（左輪往前、右輪往後）
    left_motor.dc(20)
    right_motor.dc(-20)
    # 等到角度大於等於 0
    while not (read_angle() >= 0):
        wait(10)
else:
    # 超過 0 度：原地向左轉（左輪往後、右輪往前）
    left_motor.dc(-20)
    right_motor.dc(20)
    # 等到角度小於等於 0
    while not (read_angle() <= 0):
        wait(10)
# 到 0 度：停車
left_motor.brake()
right_motor.brake()
# 停 1 秒
wait(1000)
# 轉完嗶一聲
ev3.speaker.beep()

clev3r 程式碼

' ============================================================
' IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 08：轉到指定方向（絕對角度）
' 軟體：clev3r
' 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔；左輪馬達接 B、右輪馬達接 C
' 這個範例會做什麼：程式開始時歸零一次，記住「正前方」是 0 度，之後中間都不再歸零，依序轉到 90 度、180 度、再轉回 0 度。所有方向都以「開始時的正前方」為準，每次轉過頭的一點點誤差不會一次一次累加，比賽最常用這種寫法。
' 讀值：angle＝機器人轉了幾度（連續累加（轉一圈＝360，可超過 360））
' ============================================================
folder "prjs" "MBC_imu_ex08"

' IMU 陀螺儀插 1 號孔，使用模式 0
Sensor.SetMode(1, 0)
' 陀螺儀歸零的指令（送 0x11 給感應器）
gyroReset[0] = 17
LCD.Clear()

' 角度歸零：記住現在的方向是「正前方」0 度（只歸零這一次）
Sensor.SendUARTData(1, 1, gyroReset)
Program.Delay(100)
' 如果現在的角度小於 90
If Sensor.ReadRawValue(1, 0) < 90 Then
  ' 還沒到 90 度：原地向右轉（左輪往前、右輪往後）
  Motor.StartPower("B", 20)
  Motor.StartPower("C", -20)
  ' 等到角度大於等於 90
  While Sensor.ReadRawValue(1, 0) < 90
    Program.Delay(10)
  EndWhile
Else
  ' 超過 90 度：原地向左轉（左輪往後、右輪往前）
  Motor.StartPower("B", -20)
  Motor.StartPower("C", 20)
  ' 等到角度小於等於 90
  While Sensor.ReadRawValue(1, 0) > 90
    Program.Delay(10)
  EndWhile
EndIf
' 到 90 度：停車
Motor.Stop("BC", "True")
' 停 1 秒
Program.Delay(1000)
' 如果現在的角度小於 180
If Sensor.ReadRawValue(1, 0) < 180 Then
  ' 還沒到 180 度：原地向右轉（左輪往前、右輪往後）
  Motor.StartPower("B", 20)
  Motor.StartPower("C", -20)
  ' 等到角度大於等於 180
  While Sensor.ReadRawValue(1, 0) < 180
    Program.Delay(10)
  EndWhile
Else
  ' 超過 180 度：原地向左轉（左輪往後、右輪往前）
  Motor.StartPower("B", -20)
  Motor.StartPower("C", 20)
  ' 等到角度小於等於 180
  While Sensor.ReadRawValue(1, 0) > 180
    Program.Delay(10)
  EndWhile
EndIf
' 到 180 度：停車
Motor.Stop("BC", "True")
' 停 1 秒
Program.Delay(1000)
' 如果現在的角度小於 0
If Sensor.ReadRawValue(1, 0) < 0 Then
  ' 還沒到 0 度：原地向右轉（左輪往前、右輪往後）
  Motor.StartPower("B", 20)
  Motor.StartPower("C", -20)
  ' 等到角度大於等於 0
  While Sensor.ReadRawValue(1, 0) < 0
    Program.Delay(10)
  EndWhile
Else
  ' 超過 0 度：原地向左轉（左輪往後、右輪往前）
  Motor.StartPower("B", -20)
  Motor.StartPower("C", 20)
  ' 等到角度小於等於 0
  While Sensor.ReadRawValue(1, 0) > 0
    Program.Delay(10)
  EndWhile
EndIf
' 到 0 度：停車
Motor.Stop("BC", "True")
' 停 1 秒
Program.Delay(1000)
' 轉完嗶一聲
Speaker.Tone(50, 1000, 100)
Speaker.Wait()

一步一步看懂程式：

角度歸零：記住現在的方向是「正前方」0 度（只歸零這一次）
如果現在的角度小於 90
- 還沒到 90 度：原地向右轉（左輪往前、右輪往後）
- 等到角度大於等於 90
- 否則：
  - 超過 90 度：原地向左轉（左輪往後、右輪往前）
  - 等到角度小於等於 90
到 90 度：停車
停 1 秒
如果現在的角度小於 180
- 還沒到 180 度：原地向右轉（左輪往前、右輪往後）
- 等到角度大於等於 180
- 否則：
  - 超過 180 度：原地向左轉（左輪往後、右輪往前）
  - 等到角度小於等於 180
到 180 度：停車
停 1 秒
如果現在的角度小於 0
- 還沒到 0 度：原地向右轉（左輪往前、右輪往後）
- 等到角度大於等於 0
- 否則：
  - 超過 0 度：原地向左轉（左輪往後、右輪往前）
  - 等到角度小於等於 0
到 0 度：停車
停 1 秒
轉完嗶一聲

跑起來應該看到： 車子先右轉到 90 度（面向右邊）停 1 秒，再右轉到 180 度（面向後面）停 1 秒，最後左轉回 0 度，回到一開始的方向並嗶一聲。實測轉回原位的誤差大約 ±3 度。

常見問題：

每次都轉過頭幾度？ 車子停下來需要一點時間。把轉速 20 調慢（例如 15），或把右轉的目標減幾度（例如 90 改 87、180 改 177）。
一直轉停不下來，或轉的方向相反？ 感應器可能上下裝反了。IMU 要正面朝上平放，這樣從上往下看順時針轉（右轉）角度才會變大。
為什麼不是每轉一次就歸零一次？ 每次歸零，上一次轉過頭的幾度就會被當成新的「正前方」，誤差一次一次累加。只在開始時歸零一次，每個方向都以開始時的正前方為準，誤差不會累積。
車子沒動，角度卻一直慢慢變？ 開機或歸零的那一下車子要完全靜止。把車子放好，拔掉感應器重插一次再試。

範例 9：從現在的方向再轉 90 度（相對角度）

這個範例會做什麼： 程式開始時歸零一次，然後重複 4 次：先看「現在」的角度，目標就是現在再加 90 度，右轉到目標就停。每次都以「現在的方向」為準，寫法很直覺；但每次轉過頭的幾度會留到下一次，跟範例 8 的「絕對角度」比一比就知道差在哪。

要準備什麼：

EV3 主機＋教育版基本車（左輪接 B、右輪接 C）
IMU 陀螺儀（EV3 版）

怎麼接： IMU 陀螺儀插 1 號孔，平放固定在車身上（不要晃動）。程式開始時車子要靜止不動。

下載程式（選你用的軟體）：

⬇ EV3-G 官方軟體｜ ⬇ EV3 Classroom ｜ ⬇ Pybricks v4 ｜ ⬇ EV3 MicroPython v2.0 ｜ ⬇ clev3r

Pybricks v4 程式碼

# ============================================================
# IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 09：從現在的方向再轉 90 度（相對角度）
# 軟體：Pybricks v4（用 Chrome 打開 https://code.pybricks.com ，EV3 版目前是 Beta）
# 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔；左輪馬達接 B、右輪馬達接 C
# 這個範例會做什麼：程式開始時歸零一次，然後重複 4 次：先看「現在」的角度，目標就是現在再加 90 度，右轉到目標就停。每次都以「現在的方向」為準，寫法很直覺；但每次轉過頭的幾度會留到下一次，跟範例 8 的「絕對角度」比一比就知道差在哪。
# ============================================================

from pybricks.hubs import EV3Brick
from pybricks.ev3devices import Motor, GyroSensor
from pybricks.parameters import Port
from pybricks.tools import wait

ev3 = EV3Brick()
gyro = GyroSensor(Port.S1)        # IMU 陀螺儀插 1 號孔
left_motor = Motor(Port.B)        # 左輪
right_motor = Motor(Port.C)       # 右輪


def read_angle():
    # 機器人轉了幾度：連續累加（轉一圈＝360，可超過 360）
    return gyro.angle()


# ---------- 程式從這裡開始 ----------
# 角度歸零（這時候不要動機器人）
gyro.reset_angle(0)
# 下面的動作重複 4 次
for i in range(4):
    # 目標 target ＝ 現在的角度 ＋ 90：以「現在」為準再轉 90 度
    target = read_angle() + 90
    # 左輪往前、右輪往後：原地向右轉
    left_motor.dc(20)
    right_motor.dc(-20)
    # 等到角度大於等於 target
    while not (read_angle() >= target):
        wait(10)
    # 轉到了：停車
    left_motor.brake()
    right_motor.brake()
    # 停 0.5 秒
    wait(500)
# 轉完 4 次嗶一聲
ev3.speaker.beep()

EV3 MicroPython v2.0 程式碼

#!/usr/bin/env pybricks-micropython
# ============================================================
# IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 09：從現在的方向再轉 90 度（相對角度）
# 軟體：樂高官方 EV3 MicroPython v2.0（microSD 開機卡＋VS Code「LEGO MINDSTORMS EV3 MicroPython」擴充套件）
# 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔；左輪馬達接 B、右輪馬達接 C
# 這個範例會做什麼：程式開始時歸零一次，然後重複 4 次：先看「現在」的角度，目標就是現在再加 90 度，右轉到目標就停。每次都以「現在的方向」為準，寫法很直覺；但每次轉過頭的幾度會留到下一次，跟範例 8 的「絕對角度」比一比就知道差在哪。
# ============================================================

from pybricks.hubs import EV3Brick
from pybricks.ev3devices import Motor, GyroSensor
from pybricks.parameters import Port
from pybricks.tools import wait

ev3 = EV3Brick()
gyro = GyroSensor(Port.S1)        # IMU 陀螺儀插 1 號孔
left_motor = Motor(Port.B)        # 左輪
right_motor = Motor(Port.C)       # 右輪


def read_angle():
    # 機器人轉了幾度：連續累加（轉一圈＝360，可超過 360）
    return gyro.angle()


# ---------- 程式從這裡開始 ----------
# 角度歸零（這時候不要動機器人）
gyro.reset_angle(0)
# 下面的動作重複 4 次
for i in range(4):
    # 目標 target ＝ 現在的角度 ＋ 90：以「現在」為準再轉 90 度
    target = read_angle() + 90
    # 左輪往前、右輪往後：原地向右轉
    left_motor.dc(20)
    right_motor.dc(-20)
    # 等到角度大於等於 target
    while not (read_angle() >= target):
        wait(10)
    # 轉到了：停車
    left_motor.brake()
    right_motor.brake()
    # 停 0.5 秒
    wait(500)
# 轉完 4 次嗶一聲
ev3.speaker.beep()

clev3r 程式碼

' ============================================================
' IMU 陀螺儀感應器 EV3 新手範例 09：從現在的方向再轉 90 度（相對角度）
' 軟體：clev3r
' 接法：IMU 陀螺儀插 1 號孔；左輪馬達接 B、右輪馬達接 C
' 這個範例會做什麼：程式開始時歸零一次，然後重複 4 次：先看「現在」的角度，目標就是現在再加 90 度，右轉到目標就停。每次都以「現在的方向」為準，寫法很直覺；但每次轉過頭的幾度會留到下一次，跟範例 8 的「絕對角度」比一比就知道差在哪。
' 讀值：angle＝機器人轉了幾度（連續累加（轉一圈＝360，可超過 360））
' ============================================================
folder "prjs" "MBC_imu_ex09"

' IMU 陀螺儀插 1 號孔，使用模式 0
Sensor.SetMode(1, 0)
' 陀螺儀歸零的指令（送 0x11 給感應器）
gyroReset[0] = 17
LCD.Clear()

' 角度歸零（這時候不要動機器人）
Sensor.SendUARTData(1, 1, gyroReset)
Program.Delay(100)
' 下面的動作重複 4 次
For i = 1 To 4
  ' 目標 target ＝ 現在的角度 ＋ 90：以「現在」為準再轉 90 度
  target = Sensor.ReadRawValue(1, 0) + 90
  ' 左輪往前、右輪往後：原地向右轉
  Motor.StartPower("B", 20)
  Motor.StartPower("C", -20)
  ' 等到角度大於等於 target
  While Sensor.ReadRawValue(1, 0) < target
    Program.Delay(10)
  EndWhile
  ' 轉到了：停車
  Motor.Stop("BC", "True")
  ' 停 0.5 秒
  Program.Delay(500)
EndFor
' 轉完 4 次嗶一聲
Speaker.Tone(50, 1000, 100)
Speaker.Wait()

一步一步看懂程式：

角度歸零（這時候不要動機器人）
下面的動作重複 4 次
- 目標 target ＝現在的角度＋ 90：以「現在」為準再轉 90 度
- 左輪往前、右輪往後：原地向右轉
- 等到角度大於等於 target
- 轉到了：停車
- 停 0.5 秒
轉完 4 次嗶一聲

跑起來應該看到： 車子原地右轉 4 次、每次約 90 度，轉滿一圈後嗶一聲。仔細看最後的方向，可能跟一開始差幾度。

常見問題：

轉完 4 次，沒有剛好回到原來的方向？ 正常。每次轉過頭的幾度會留到下一次（下一次是從轉過頭的方向再加 90），4 次後可能偏離原方向幾度。要不累積，就用範例 8「絕對角度」的做法：只在開始時歸零，目標固定用 90、180、270、360。
每次都轉過頭幾度？ 車子停下來需要一點時間。把轉速 20 調慢，或把＋ 90 改成＋ 87 試試看。
一直轉停不下來？ 感應器可能上下裝反了（右轉時角度變小）。IMU 要正面朝上平放。
車子沒動，角度卻一直慢慢變？ 開機或歸零的那一下車子要完全靜止。把車子放好，拔掉感應器重插一次再試。

還有問題？歡迎到聯絡我們留言，附上你用的軟體和程式截圖，我們會幫你看。