蓝桥杯青少组图形化编程实战：校园智能送餐机器人（全国青少年信息素养+电子学会Scratch考级同源考点）

备考季又来了——蓝桥杯 STEMA 11 月省考报名正热（11/9 16:00 截止、11/22 开考），电子学会 12 月图形化考级报名也到 12/2 才关门，全国青少年信息素养大赛 2026–2027 赛季正卡在报名/初赛规划窗口。这三大标志性赛事的图形化考点高度重合，今天用一个原创项目「校园智能送餐机器人」，把变量、列表、循环、条件、自制积木、广播六件套一次性串起来，一篇顶三篇备考。

一、项目目标：校园智能送餐机器人

背景设定：午休时间，食堂机器人要从厨房出发，把若干份订餐送到教学楼各楼层的取餐点，途中要避开课桌、花坛等障碍物，还要在倒计时内尽可能多送达，才能拿到"金牌配送"评价。

项目目标： 1. 用方向键操控机器人，在网格地图上移动； 2. 经过取餐点自动"取餐"（餐箱 +1），到达送餐点自动"送达"（得分 +10）； 3. 撞到障碍物或边界则原地不动并扣 1 分； 4. 60 秒倒计时内送达越多分越高，归零弹出"本局成绩"。

规则映射到考点：地图用列表存、状态用变量记、每帧刷新用循环、碰撞判定用条件、画地图/重置用自制积木、开始/取餐/送达/结束用广播——六件套一个不少。

二、核心考点拆解（六件套全包）

• 变量：机器人坐标 x/y、餐箱数量 carry、得分 score、剩余时间 time、游戏状态 state（等待/进行/结束）。
• 列表：map 一维存 15×11 网格的格子类型（0 空地 / 1 墙 / 2 取餐点 / 3 送餐点），保证地图可配置、可换关。
• 循环：主循环"重复执行"每帧推进——先读方向键移动，再检测碰撞、再判定取餐/送达、最后刷新倒计时。
• 条件：撞墙拦截、边界拦截、是否站在取餐点、是否站在送餐点且餐箱>0、时间是否归零，全部用"如果…否则"串起来。
• 自制积木：画地图、移动一步(方向)、生成一关、结算成绩 封装复用，主脚本只负责"调度"，不堆长代码。
• 广播：按钮只发"开始游戏"，机器人监听后初始化；取餐成功广播"已取餐"让播报员说话；时间归零广播"游戏结束"，逻辑与表现彻底分离。

三、积木实现拆解（分步上手）

1. 地图与状态用「列表」承载

新建列表 map，长度 165（15 列 × 11 行）。建关时用 生成一关 把墙、取餐点、送餐点的坐标写进对应下标，公式为 下标 = 行 × 15 + 列。想换关？改这一份数据即可，无需动逻辑。

2. 主循环：每帧刷新（循环 + 条件）

机器人角色下挂：

当接收到 [开始游戏] 将 state 设为 [进行中] 重复执行： 　如果 <(state) = [进行中]> 那么 　　如果 <按键 [上移] 按下?> 那么 移动一步(0) 　　如果 <按键 [下移] 按下?> 那么 移动一步(180) 　　如果 <按键 [左移] 按下?> 那么 移动一步(-90) 　　如果 <按键 [右移] 按下?> 那么 移动一步(90) 　　将 [time] 增加 (-0.1)　// 用计时器更稳 　　如果 <(time) < [0]> 那么 广播 [游戏结束] 并等待

注意：移动前先算"目标格"，合法才真移，避免穿墙——这正是条件判断的价值。

3. 移动与碰撞（条件）

自制积木 移动一步(方向) 内部：

定义 移动一步(方向) 将 [新x] 设为 (x)　将 [新y] 设为 (y) 如果 <(方向) = [0]> 那么 将 [新y] 增加 (30)　// 上 如果 <(方向) = [180]> 那么 将 [新y] 增加 (-30)　// 下 如果 <(方向) = [-90]> 那么 将 [新x] 增加 (-30)　// 左 如果 <(方向) = [90]> 那么 将 [新x] 增加 (30)　// 右 如果 <<(新x) < [-210]> 或 <(新x) > [210]>> 或 <<(新y) < [-150]> 或 <(新y) > [150]>> 那么 　将 [score] 增加 (-1)　// 撞边界 否则 　将 [列] 设为 ((新x + 210) / 30)　将 [行] 设为 ((150 – 新y) / 30) 　如果 <(map 的第 ((行 × 15) + 列) 项) = [1]> 那么 　　将 [score] 增加 (-1)　// 撞墙 　否则 　　将 x 设为 (新x)　将 y 设为 (新y)　// 合法，真移

4. 取餐 / 送达（条件 + 列表）

移动落定后单独判断当前格类型：

将 [格] 设为 (map 的第 ((行 × 15) + 列) 项) 如果 <(格) = [2]> 那么 将 [carry] 增加 (1) 并 广播 [已取餐] 如果 <<(格) = [3]> 且 <(carry) > [0]>> 那么 　将 [carry] 增加 (-1)　将 [score] 增加 (10)　广播 [送达成功]

一个"先取后送"的状态机就立起来了，蓝桥杯/电子学会考级常考的"条件分支 + 状态变量"正是这个套路。

5. 自制积木封装复用

画地图 遍历 165 格，按类型切换造型（墙=灰块、取餐点=黄标、送餐点=绿标、空地=白格）；生成一关 重置列表与变量；结算成绩 按得分给出"金牌/银牌/继续加油"评语。把脏活封进积木，主程序清爽好调试。

6. 广播解耦，逻辑与表现分离

专门放一个"播报员"角色，只监听广播说话：收到 [已取餐] 说"已取餐，餐箱+1"，收到 [送达成功] 说"送达成功，+10 分"，收到 [游戏结束] 说"本局得分 X，再来一局？"。这种"按钮只广播、角色各司其职"的写法，是蓝桥杯现场 90 分钟大题拿稳分的工程习惯。

四、运行效果

按下"开始游戏"后，机器人出现在厨房格，方向键走位：经过黄色取餐点餐箱 +1，开到绿色送餐点且餐箱有余时自动送达 +10；撞墙/撞边界扣 1 分并原地不动；右上角倒计时归零，播报员弹出本局成绩与奖牌等级。整套逻辑帧率稳定，关卡数据想加就加。

五、进阶挑战（Python 对照，吃透"最优路线"）

图形化里玩家手动走，但如果要让机器人"自动算出最短配送路线"，就进阶到算法层——这恰好是信息素养大赛算法应用赛项与蓝桥杯计算思维的延伸。下面是一段 Python 同构的广度优先搜索（BFS）最短路，帮机器人从厨房走到最近的送餐点：

from collections import deque

def bfs(next_step, start, target, walls):
# start/target: (row, col)；walls: 障碍物集合
q = deque([start])
seen = {start}
dist = {start: 0}
dirs = [(-1, 0), (1, 0), (0, -1), (0, 1)]
while q:
r, c = q.popleft()
if (r, c) == target:
return dist[(r, c)] # 步数即最短距离
for dr, dc in dirs:
nr, nc = r + dr, c + dc
if (nr, nc) not in walls and (nr, nc) not in seen:
seen.add((nr, nc))
dist[(nr, nc)] = dist[(r, c)] + 1
q.append((nr, nc))
return -1 # 不可达

# 多送餐点时，按 BFS 距离从小到大贪心配送，就能逼近"最少步数送完"

把这段思路翻回积木：生成一关 时预计算每格到各送餐点的步数存进列表，机器人每取到一份餐就挑"最近且可达"的送餐点前往——这也是电子学会图形化四级"列表 + 算法"综合题的典型考法。

六、小结与互动

一个「校园智能送餐机器人」，把变量记录状态、列表承载地图、循环驱动主帧、条件判定碰撞与取送、自制积木复用、广播解耦表现六件套全练了一遍，同时覆盖了蓝桥杯 STEMA、全国青少年信息素养大赛、电子学会 Scratch 图形化考级三大赛事的高频图形化考点。

互动时间：你准备用这个项目冲哪个赛事？是刷蓝桥杯 11/22 的 STEMA 省考，还是冲电子学会 12 月图形化考级？评论区告诉我你的目标级别（一级/二级/三级/四级），我可以再出一篇对应难度的进阶拆解。也欢迎晒出你做的配送机器人截图，一起交流避坑！

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