兩輪智能移動機器人巡航控制-開放性實驗報告

1、開放性實驗兩輪智能移動機器人巡航控制實驗報告 指導(dǎo)老師：劉波班級： 汽服一班 姓名： 石 霖 學(xué)號： 1308082132 兩輪智能移動機器人巡航控制實驗報告 班 級： 汽服一班 姓名： 石霖 學(xué) 號：1308082132 成績： 實驗日期：16/4/27 實驗地點： 實驗樓9-305 指導(dǎo)教師： 一、 實驗?zāi)康?1） 以兩輪智能移動機器人為對象，學(xué)習(xí)和掌握單片機接口控制和小型應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)技能，提高學(xué)生整合和應(yīng)用知識的能力，培養(yǎng)初步的工程素質(zhì)。2）  了解和掌握機器人巡航的基本動作和智能避障的實現(xiàn)方法。二、 實驗設(shè)備 1）兩輪智能移動機器人； 2）計算機； 3）

2、配套的元器件和下載線。三、 簡述實驗原理和實驗內(nèi)容本實驗項目是使用典型的機器人工程對象，采用AT89S52單片機作為大腦，行走機構(gòu)為兩個車輪，采用伺服電機控制。觸覺導(dǎo)航（采用觸覺開關(guān)），紅外導(dǎo)航采用發(fā)射紅外線遇障礙反射技術(shù)導(dǎo)航。運用AT89S52，采用C語言或匯編對其進(jìn)行編程，使機器人實現(xiàn)下述4個基本智能任務(wù)。 1）控制機器人運動2）基于傳感器信息做出決策3）安裝傳感器以探測周邊環(huán)境4）與用戶交換信息四、 實驗步驟1）明確任務(wù)，了解和熟悉AT89S52和伺服電機控制原理2）按說明書動手組裝機器人，搭建電路3）熟悉編程環(huán)境，編程對伺服電機調(diào)零、伺服電機速度和方向控制；機器人伺服電機控制信號4）對

3、單片機編程，控制機器人前、后、左、右運動5）實現(xiàn)機器人按設(shè)計的路線行走，比如方形、圓形、S、8字型等五、 程序設(shè)計及分析&思考題1、 機器人伺服電機控制原理？伺服電機的控制信號？機器人伺服電機是一個典型閉環(huán)反饋系統(tǒng)減速齒輪組由馬達(dá)驅(qū)動，其終端（輸出端）帶動一個線性的比例電位器作位置檢測，該電位器把轉(zhuǎn)角坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為一比例電壓反饋給控制線路板，控制線路板將其與輸入的控制脈沖信號比較，產(chǎn)生糾正脈沖，并驅(qū)動馬達(dá)正向或反向地轉(zhuǎn)動，使齒輪組的輸出位置與期望值相符，令糾正脈沖趨于為0，從而達(dá)到使伺服馬達(dá)精確定位的目的。 通過脈沖信號來實現(xiàn)控制。2、 機器人伺服電機調(diào)零步驟？ 左輪靜止不動，如

4、果左輪緩慢動，應(yīng)用起子對其調(diào)整，具體步驟：將教學(xué)底板上的三位開關(guān)扳到；調(diào)整底盤下邊伺服電機的調(diào)零螺釘，調(diào)整時要緩慢，直到標(biāo)定的輪子靜止不動。3、 機器人的兩個輪子如何全速旋轉(zhuǎn)？（分析） 通過程序的編寫使左右輪的轉(zhuǎn)向相反從而讓機器人兩個輪子全速旋轉(zhuǎn)， 也可以通過程序使機器人內(nèi)輪不動，外輪轉(zhuǎn)動使機器人全速旋轉(zhuǎn)。4、 機器人的基本巡航動作控制：如何控制機器人的前、后、左、右運動？程序設(shè)計和思路分析？ 機器人向前、向左、向右、向后運動，是通過單片機的脈沖信號來分別控制兩個伺服電機正反轉(zhuǎn)實現(xiàn)的。假設(shè)左邊正轉(zhuǎn)右邊反轉(zhuǎn)為前進(jìn)，則左反右正為后退，左右都正轉(zhuǎn)為右轉(zhuǎn)，左右都反轉(zhuǎn)為左轉(zhuǎn)。 #include<B

5、oeBot.h> #include<uart.h> Int main(void) Int counter; Printf; for(counter=1; counter<=65;counter+)/前進(jìn) P1_1=1;delay_nus(1700);P1_1=0; P1_0=1;delay_nus(1300);P1_0=0; Delay_nms(20); for(counter=1; counter<=26;counter+)/左轉(zhuǎn) P1_1=1;delay_nus(1300);P1_1=0; P1_0=1;delay_nus(1300);P1_0=0; Dela

6、y_nms(20); for(counter=1; counter<=26;counter+)/右轉(zhuǎn) P1_1=1;delay_nus(1700);P1_1=0; P1_0=1;delay_nus(1700);P1_0=0; Delay_nms(20); for(counter=1; counter<=65;counter+)/后退 P1_1=1;delay_nus(1300);P1_1=0; P1_0=1;delay_nus(1700);P1_0=0; Delay_nms(20);5、 設(shè)計自由路線控制機器人能自如行走，程序設(shè)計思路及分析？ #include<BoeBot.

7、h> #include<uart.h> Int main(void) Int counter; Printf; for(counter=1; counter<=65;counter+) P1_1=1;delay_nus(1700);P1_1=0; P1_0=1;delay_nus(1300);P1_0=0; Delay_nms(20);6、 你在實驗中碰到的難點以及解決的方法？ 機器人每次轉(zhuǎn)過的角度很難調(diào)，經(jīng)過一遍一遍的調(diào)試使機器人每次轉(zhuǎn)彎都可以近似保持90度。7、 實驗小結(jié)及實驗的拓展：兩輪智能移動機器人還可以實現(xiàn)那些任務(wù)？模擬倒車?yán)走_(dá)監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)倒車；掃地機器人。8、 如何實現(xiàn)電機的勻加速和勻減速運動？為何要如此做？ for(pulseCount=10;pulseCount<=200;pulseCount=pulseCount+10) P1_1=1;delay_nus(1500+pulseCount);P1_1=0; P1_0=1;delay_nus(1500-pulseCount);P1_0=0; Delay_nms(20); for(pulseCount=200;pulseCount>=0;pu