第一天課程：2小時

AI輔助Processing程式設計發展過程

• 先設定chatGPT的角色以避免答非所問，例如：【chatGPT為一位processing 程式設計師】

• 試著在processing 上劃一個圓，【請在畫布中間畫一個圓】或【請在畫布中間畫一個紫色的圓】

• 試著在processing 上按下滑鼠按鍵改變 顏色，【按下滑鼠左鍵圓變成紅色，按下滑鼠右鍵圓變成綠色】或【在圓上按下滑鼠左鍵圓變成紅色，按下滑鼠右鍵圓變成綠色】

• 試著畫一間房子【請在畫布中畫一個灰色的正方形，在正方形的上方畫一個紅色的三角形】

• 你可以在房子上面加上一個十字架嗎?

• 你可以在用滑鼠控制房子牆壁、屋頂、十字架的顏色嗎?

第二天

• 先設定chatGPT的角色以避免答非所問，例如：【chatGPT為一位arduino程式設計師】

• 把Arduino IDE程式啟動，並且將Arduino連接至USB2.0，參考頁面

• 【讓LED 閃爍 ，LED在第13腳】

• 【兩個LED交互閃爍 ，紅色LED在第12腳，藍色LED在第13腳】

• 【2個LED交互閃爍並且發出警笛聲 ，紅色LED在第12腳，藍色LED在第13腳，蜂鳴器在第5腳】

• 【用Arduino播放小星星的音樂，蜂鳴器在第接腳5。 】

• 【用Arduino播放小星星的音樂，按下第2腳的按鈕播放一次，蜂鳴器在第接腳5。 】

第三天

• 先設定chatGPT的角色以避免答非所問，例如：【你是一位擅長撰寫Arduino與Processing程式碼的工程師 】

• 把Arduino IDE程式啟動，並且將Arduino連接至USB，參考頁面

• Processing 的滑鼠控制Arduino的LED【arduino與processing透過USB通訊 】

• 注意事項：

  • 把Arduino 程式碼複製起來，貼到Arduino IDE程式中。善用 Ctrl+A(全選)，Ctrl+V(貼上)

  • 把Processing 程式碼複製起來，貼到Processing程式中。善用 Ctrl+A(全選)，Ctrl+V(貼上)

  • Arduino要先編譯、下載完成後，才可以執行Processing的程式碼。

  • 如果無法成功，請找出myPort = new Serial(this, Serial.list()[0], 9600); 要修改Serial.list()[0]的[0]數字。

• 把Arduino讀取的資料傳送至Processing上【將Arduino上光敏電阻的數值顯示在Processing上，光敏電阻在第A1腳 】

  • 如果Arduino出現上傳失敗，請先檢查Processing執行中的程式是否已經停止(按下Processing的方形按鈕)

• 【在processing畫布中央繪製一個指針，讀取Arduino上可變電阻的數值從0到1024對應使指針指向從0度到180度，可變電阻在第A0腳 】

• 進階題目：

  • 你可以在按下按鈕2後讓指針前端發射一個黃色的子彈。

  • 你可以在螢幕上畫出紅、黃、綠的圓形，在按下對應的圓形後，讓板子上面的三色LED(白色RGBLED)發出對應的光。

// 遊戲物件變數

int ballX, ballY;        // 球的位置

int ballSpeedX = 3;      // 球的水平速度

int ballSpeedY = 3;      // 球的垂直速度

int ballSize = 15;       // 球的大小

int paddleX;             // 平台的X座標

int paddleY;             // 平台的Y座標

int paddleWidth = 100;   // 平台寬度

int paddleHeight = 10;   // 平台高度

int rows = 5;            // 磚塊的行數

int cols = 8;            // 磚塊的列數

int brickWidth, brickHeight;

boolean[][] bricks;      // 用來存儲磚塊狀態

void setup() {

  size(800, 600);             // 設定畫布大小

  ballX = width / 2;          // 初始化球的位置

  ballY = height / 2;

  paddleY = height - 40;      // 平台的位置

  brickWidth = width / cols;  // 每塊磚的寬度

  brickHeight = 20;           // 磚塊的高度

  // 初始化磚塊陣列

  bricks = new boolean[rows][cols];

  for (int i = 0; i < rows; i++) {

    for (int j = 0; j < cols; j++) {

      bricks[i][j] = true;  // 設定所有磚塊為可見

    }

  }

}

void draw() {

  background(0);              // 黑色背景

  drawBall();                 // 畫球

  drawPaddle();               // 畫平台

  drawBricks();               // 畫磚塊

  moveBall();                 // 移動球

  checkCollision();           // 檢查碰撞

}

void drawBall() {

  fill(255, 0, 0);            // 球的顏色 (紅色)

  ellipse(ballX, ballY, ballSize, ballSize);

}

void drawPaddle() {

  fill(0, 255, 0);            // 平台的顏色 (綠色)

  paddleX = mouseX - paddleWidth / 2; // 平台隨滑鼠移動

  rect(paddleX, paddleY, paddleWidth, paddleHeight);

}

void drawBricks() {

  fill(0, 0, 255);            // 磚塊顏色 (藍色)

  for (int i = 0; i < rows; i++) {

    for (int j = 0; j < cols; j++) {

      if (bricks[i][j]) {

        int brickX = j * brickWidth;

        int brickY = i * brickHeight;

        rect(brickX, brickY, brickWidth - 2, brickHeight - 2); // 磚塊間留2像素間隔

      }

    }

  }

}

void moveBall() {

  ballX += ballSpeedX;

  ballY += ballSpeedY;

  // 碰到左右牆壁反彈

  if (ballX <= 0 || ballX >= width) {

    ballSpeedX *= -1;

  }

  // 碰到上方牆壁反彈

  if (ballY <= 0) {

    ballSpeedY *= -1;

  }

  // 如果球掉到畫面底部，遊戲重新開始

  if (ballY > height) {

    ballX = width / 2;

    ballY = height / 2;

    ballSpeedX = 3;

    ballSpeedY = 3;

  }

}

void checkCollision() {

  // 檢查球與平台碰撞

  if (ballY + ballSize / 2 >= paddleY &&

      ballX > paddleX && ballX < paddleX + paddleWidth) {

    ballSpeedY *= -1; // 垂直方向反彈

    ballY = paddleY - ballSize / 2; // 避免穿透平台

  }

  // 檢查球與磚塊碰撞

  for (int i = 0; i < rows; i++) {

    for (int j = 0; j < cols; j++) {

      if (bricks[i][j]) { // 如果磚塊可見

        int brickX = j * brickWidth;

        int brickY = i * brickHeight;

        if (ballX > brickX && ballX < brickX + brickWidth &&

            ballY > brickY && ballY < brickY + brickHeight) {

          bricks[i][j] = false; // 磚塊消失

          ballSpeedY *= -1;     // 垂直反彈

        }

      }

    }

  }

}

// 遊戲物件變數

int ballX, ballY;        // 球的位置

int ballSpeedX = 3;      // 球的水平速度

int ballSpeedY = 3;      // 球的垂直速度

int ballSize = 15;       // 球的大小

int paddleX;             // 平台的X座標

int paddleY;             // 平台的Y座標

int paddleWidth = 100;   // 平台寬度

int paddleHeight = 10;   // 平台高度

int rows = 5;            // 磚塊的行數

int cols = 8;            // 磚塊的列數

int brickWidth, brickHeight;

boolean[][] bricks;      // 用來存儲磚塊狀態

int score = 0;           // 分數變數

color[] brickColors = {color(255, 0, 0), color(255, 255, 0), color(0, 0, 255), color(0, 255, 0)}; // 紅、黃、藍、綠

void setup() {

  size(800, 600);             // 設定畫布大小

  ballX = width / 2;          // 初始化球的位置

  ballY = height / 2;

  paddleY = height - 40;      // 平台的位置

  brickWidth = width / cols;  // 每塊磚的寬度

  brickHeight = 20;           // 磚塊的高度

  // 初始化磚塊陣列

  bricks = new boolean[rows][cols];

  for (int i = 0; i < rows; i++) {

    for (int j = 0; j < cols; j++) {

      bricks[i][j] = true;  // 設定所有磚塊為可見

    }

  }

}

void draw() {

  background(0);              // 黑色背景

  drawBall();                 // 畫球

  drawPaddle();               // 畫平台

  drawBricks();               // 畫磚塊

  drawScore();                // 顯示分數

  moveBall();                 // 移動球

  checkCollision();           // 檢查碰撞

}

void drawBall() {

  fill(255, 0, 0);            // 球的顏色 (紅色)

  ellipse(ballX, ballY, ballSize, ballSize);

}

void drawPaddle() {

  fill(0, 255, 0);            // 平台的顏色 (綠色)

  paddleX = mouseX - paddleWidth / 2; // 平台隨滑鼠移動

  rect(paddleX, paddleY, paddleWidth, paddleHeight);

}

void drawBricks() {

  for (int i = 0; i < rows; i++) {

    for (int j = 0; j < cols; j++) {

      if (bricks[i][j]) {

        fill(brickColors[i % brickColors.length]); // 根據行數設定顏色

        int brickX = j * brickWidth;

        int brickY = i * brickHeight;

        rect(brickX, brickY, brickWidth - 2, brickHeight - 2); // 磚塊間留2像素間隔

      }

    }

  }

}

void drawScore() {

  fill(0);                  // 白色文字

  textSize(20);

  text("Score: " + score, 10, 30); // 顯示分數

}

void moveBall() {

  ballX += ballSpeedX;

  ballY += ballSpeedY;

  // 碰到左右牆壁反彈

  if (ballX <= 0 || ballX >= width) {

    ballSpeedX *= -1;

  }

  // 碰到上方牆壁反彈

  if (ballY <= 0) {

    ballSpeedY *= -1;

  }

  // 如果球掉到畫面底部，遊戲重新開始

  if (ballY > height) {

    ballX = width / 2;

    ballY = height / 2;

    ballSpeedX = 3;

    ballSpeedY = 3;

    score = 0; // 重設分數

  }

}

void checkCollision() {

  // 檢查球與平台碰撞

  if (ballY + ballSize / 2 >= paddleY &&

      ballX > paddleX && ballX < paddleX + paddleWidth) {

    ballSpeedY *= -1; // 垂直方向反彈

    ballY = paddleY - ballSize / 2; // 避免穿透平台

  }

  // 檢查球與磚塊碰撞

  for (int i = 0; i < rows; i++) {

    for (int j = 0; j < cols; j++) {

      if (bricks[i][j]) { // 如果磚塊可見

        int brickX = j * brickWidth;

        int brickY = i * brickHeight;

        if (ballX > brickX && ballX < brickX + brickWidth &&

            ballY > brickY && ballY < brickY + brickHeight) {

          bricks[i][j] = false; // 磚塊消失

          ballSpeedY *= -1;     // 垂直反彈

          // 根據磚塊顏色計分

          switch (i % brickColors.length) {

            case 0: score += 25; break; // 紅色磚塊

            case 1: score += 10; break; // 黃色磚塊

            case 2: score += 5;  break; // 藍色磚塊

            case 3: score -= 5;  break; // 綠色磚塊

          }

        }

      }

    }

  }

}

• 請用arduino 寫一個紅綠燈，紅燈接第2腳，綠燈接第3腳，黃燈接第4腳

• 請用processing 在螢幕上顯示一個紅色的圓，背景是白色。 

• 當滑鼠在圓上按下左鍵，紅色的圓變成暗紅色，按下右鍵紅色的圓變成正紅色.

• 將arduino 上的第2腳與紅色LED連接。用processing 寫一個與arduino 使用USB連線的程式，當滑鼠在圓上按下左鍵時紅色的圓變成暗紅色而且arduino 上的紅色LED熄滅，按下右鍵紅色的圓變成正紅色而且arduino 上的紅色LED亮起。

• 請用processing 畫一個滑桿，可以用滑鼠左鍵移動長度。外框為黑色，滑桿為藍色，按鈕為紅色。

• 請用processing 畫一個滑桿，可以用滑鼠左鍵移動長度。外框為黑色，滑桿為藍色，按鈕為紅色。滑鼠移動最大值為255。 將滑鼠移動的位置透過usb傳送到arduino上，以控制接腳3LED的亮度 

• 請用processing 畫一個滑桿，可以用滑鼠左鍵移動長度。外框為黑色，滑桿為藍色，按鈕為紅色。滑鼠移動最大值為255。將滑鼠移動的位置透過usb傳送到arduino上，以控制接腳5伺服馬達的角度

應用

• 用來校正機械手臂的起始角度

• 用來控制紅綠燈