兩輪智能移動(dòng)機(jī)器人巡航控制-開放性實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、開放性實(shí)驗(yàn)兩輪智能移動(dòng)機(jī)器人巡航控制實(shí)驗(yàn)報(bào)告 指導(dǎo)老師：劉波班級： 汽服一班 姓名： 石 霖 學(xué)號(hào)： 1308082132 兩輪智能移動(dòng)機(jī)器人巡航控制實(shí)驗(yàn)報(bào)告 班 級： 汽服一班 姓名： 石霖 學(xué) 號(hào)：1308082132 成績： 實(shí)驗(yàn)日期：16/4/27 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)： 實(shí)驗(yàn)樓9-305 指導(dǎo)教師： 一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1） 以兩輪智能移動(dòng)機(jī)器人為對象，學(xué)習(xí)和掌握單片機(jī)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(shí)的能力，培養(yǎng)初步的工程素質(zhì)。2）  了解和掌握機(jī)器人巡航的基本動(dòng)作和智能避障的實(shí)現(xiàn)方法。二、 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 1）兩輪智能移動(dòng)機(jī)器人； 2）計(jì)算機(jī)； 3）

2、配套的元器件和下載線。三、 簡述實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是使用典型的機(jī)器人工程對象，采用AT89S52單片機(jī)作為大腦，行走機(jī)構(gòu)為兩個(gè)車輪，采用伺服電機(jī)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(yùn)用AT89S52，采用C語言或匯編對其進(jìn)行編程，使機(jī)器人實(shí)現(xiàn)下述4個(gè)基本智能任務(wù)。 1）控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)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(shí)驗(yàn)步驟1）明確任務(wù)，了解和熟悉AT89S52和伺服電機(jī)控制原理2）按說明書動(dòng)手組裝機(jī)器人，搭建電路3）熟悉編程環(huán)境，編程對伺服電機(jī)調(diào)零、伺服電機(jī)速度和方向控制；機(jī)器人伺服電機(jī)控制信號(hào)4）對

3、單片機(jī)編程，控制機(jī)器人前、后、左、右運(yùn)動(dòng)5）實(shí)現(xiàn)機(jī)器人按設(shè)計(jì)的路線行走，比如方形、圓形、S、8字型等五、 程序設(shè)計(jì)及分析&思考題1、 機(jī)器人伺服電機(jī)控制原理？伺服電機(jī)的控制信號(hào)？機(jī)器人伺服電機(jī)是一個(gè)典型閉環(huán)反饋系統(tǒng)減速齒輪組由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，其終端（輸出端）帶動(dòng)一個(gè)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(hào)比較，產(chǎn)生糾正脈沖，并驅(qū)動(dòng)馬達(dá)正向或反向地轉(zhuǎn)動(dòng)，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(hào)來實(shí)現(xiàn)控制。2、 機(jī)器人伺服電機(jī)調(diào)零步驟？ 左輪靜止不動(dòng)，如

4、果左輪緩慢動(dòng)，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(jī)的調(diào)零螺釘，調(diào)整時(shí)要緩慢，直到標(biāo)定的輪子靜止不動(dòng)。3、 機(jī)器人的兩個(gè)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(jī)器人兩個(gè)輪子全速旋轉(zhuǎn)， 也可以通過程序使機(jī)器人內(nèi)輪不動(dòng)，外輪轉(zhuǎn)動(dòng)使機(jī)器人全速旋轉(zhuǎn)。4、 機(jī)器人的基本巡航動(dòng)作控制：如何控制機(jī)器人的前、后、左、右運(yùn)動(dòng)？程序設(shè)計(jì)和思路分析？ 機(jī)器人向前、向左、向右、向后運(yùn)動(dòng)，是通過單片機(jī)的脈沖信號(hào)來分別控制兩個(gè)伺服電機(jī)正反轉(zhuǎn)實(shí)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(jì)自由路線控制機(jī)器人能自如行走，程序設(shè)計(jì)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(shí)驗(yàn)中碰到的難點(diǎn)以及解決的方法？ 機(jī)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(jī)器人每次轉(zhuǎn)彎都可以近似保持90度。7、 實(shí)驗(yàn)小結(jié)及實(shí)驗(yàn)的拓展：兩輪智能移動(dòng)機(jī)器人還可以實(shí)現(xiàn)那些任務(wù)？模擬倒車?yán)走_(dá)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)倒車；掃地機(jī)器人。8、 如何實(shí)現(xiàn)電機(jī)的勻加速和勻減速運(yùn)動(dòng)？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