智能寻迹机器人实验指导书的模板

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智能循迹小车---设计报告【范本模板】

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智能循迹小车设计专业:自动化班级: 0804班姓名:指导老师:2010年8月—-2010年10月摘要:本课题是基于AT89C52单片机的智能小车的设计与实现,小车完成的主要功能是能够自主识别黑色引导线并根据黑线走向实现快速稳定的寻线行驶。

小车系统以 AT89S52 单片机为系统控制处理器; 采用红外传感获取赛道的信息,来对小车的方向和速度进行控制.此外,对整个控制软件进行设计和程序的编制以及程序的调试,并最终完成软件和硬件的融合,实现小车的预期功能。

引言当今世界,传感器技术和自动控制技术正在飞速发展,机械、电气和电子信息已经不再明显分家,自动控制在工业领域中的地位已经越来越重要,“智能”这个词也已经成为了热门词汇。

现在国外的自动控制和传感器技术已经达到了很高的水平,特别是日本,比如日本本田制作的机器人,其仿人双足行走已经做得十分逼真,而且具有一定的学习能力,还据说其智商已达到6岁儿童的水平。

作为机械行业的代表产品—汽车,其与电子信息产业的融合速度也显著提高,呈现出两个明显的特点:一是电子装置占汽车整车(特别是轿车)的价值量比例逐步提高,汽车将由以机械产品为主向高级的机电一体化方向发展,汽车电子产业也很有可能成为依托整车制造业和用车提升配置而快速成为新的增长点;二是汽车开始向电子化、多媒体化和智能化方向发展,使其不仅作为一种代步工具、同时能具有交通、娱乐、办公和通讯等多种功能。

无容置疑,机电一体化人才的培养不论是在国外还是国内,都开始重视起来,主要表现在大学生的各种大型的创新比赛,比如:亚洲广播电视联盟亚太地区机器人大赛(ABU ROBCON)、全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛等众多重要竞赛都能很好的培养大学生对于机电一体化的兴趣与强化机电一体化的相关知识。

但很现实的状况是,国内不论是在机械还是电气领域,与国外的差距还是很明显的,所以作为机电一体化学生,必须加倍努力,为逐步赶上国外先进水平并超过之而努力。

机器人技术实验指导书21页word文档

机器人技术实验指导书21页word文档

机器人技术基础实验指导书机电一体化实验室2009年6月学生实验规则1、实验前,学生要认真阅读实验指导书中内容,以求对实验目的、内容、方法和步骤有初步的了解。

2、遵守实验室的各项规章制度,听从教师的指导,实验时必须严肃、认真、细致。

3、要求在教师指导下,独立按时完成规定的实验内容。

4、实验过程中,学生不得无故迟到、早退、旷课、有事须请假批准。

5、遵守操作规则,注意安全。

6、爱护实验中用到的相关设备与工具,丢失损失东西,及时报告,照价赔偿。

7、实验结束,应将设备、仪器、工具清理干净,搞好当天卫生。

第一章HNC-IR型教学机器人简介HNC-IR型教学机器人的总体结构为立式关节形式,具有五个自由度,各关节均采用步进电机经谐波减速器和绳轮驱动,绳轮轮系具有消除间隙机构,因此定位精度较高。

机器人的各关节结构实现了部件化,便于更换不同形式的驱动电机,根据教学、科研和工业的需要可以在各关节的驱动轴上安装力或位置检测元件,更换不同手爪非常简便。

1.1 HNC-IR教学机器人基本配置HNC-IR教学机器人由控制单元、示教操作盒、控制电柜和机器人主体等部分组成,通过连接电缆连成一体,如图1.1所示。

1.1.1 控制单元HNC-IR教学机器人的控制单元实际上就是一台工控PC机或商用PC机。

它包括主机、彩色CRT显示器、标准键盘等几部分,通过打印机接口(并行接口)由打印电缆与控制电柜侧面的“计算机接口”插座相连。

PC机键盘和CRT是人机交互的主要设备,负责编程及系统管理操作。

1.1.2 示教操作盒HNC-IR教学机器人的示教操作盒如图1.2所示,通过连接电缆直接连于控制电柜后面的“示教盒互连”插头上。

示教操作盒用于直接控制机器人的动作及获取示教编程位姿。

示教操作盒的使用介绍1.4节。

1.1.3 控制电柜控制电柜通过“220V电源”插头由连接电缆连到交流220V电源上,为机器人的控制提供强电,它把控制单元和示教操作盒送来的命令和操作转换为控制机器人动作的信号,送到固定在机器人主体上的步进电机,经谐波减速器和绳轮驱动带动机器人关节转动。

循迹小车的实验报告

循迹小车的实验报告

循迹小车的实验报告循迹小车的实验报告引言:循迹小车是一种基于光电传感器的智能机器人,能够通过感知地面上的黑线,实现自主导航。

本次实验旨在探索循迹小车的工作原理及其应用,并对其性能进行评估。

一、实验背景循迹小车作为一种智能机器人,广泛应用于工业自动化、仓储物流、智能家居等领域。

其基本原理是通过光电传感器感知地面上的黑线,根据传感器信号控制电机的转动,从而实现沿着黑线行进。

二、实验过程1. 实验器材准备本次实验所需器材有循迹小车、黑线地毯、计算机等。

通过连接计算机和循迹小车,可以实现对小车的控制和数据传输。

2. 实验步骤(1)将黑线地毯铺设在实验场地上,并保证地毯表面光滑清洁。

(2)将循迹小车放置在地毯上,确保其底部的光电传感器与黑线接触。

(3)通过计算机控制循迹小车的启动,观察小车是否能够准确跟踪黑线行进。

(4)记录小车在不同条件下的行进速度、转弯半径等数据,并进行分析。

三、实验结果1. 循迹性能评估通过实验观察和数据记录,我们发现循迹小车在较为平整、光线充足的黑线地毯上表现较好,能够准确跟踪黑线行进。

然而,在黑线不明显、光线较暗的情况下,小车的循迹性能会有所下降。

2. 行进速度与转弯半径根据实验数据分析,循迹小车的行进速度受到多种因素的影响,包括地面摩擦力、电机功率等。

在实验中,我们发现增加电机功率可以提高小车的行进速度,但同时也会增大转弯半径。

3. 应用前景循迹小车作为一种智能机器人,具有广泛的应用前景。

在工业自动化领域,循迹小车可以用于物料搬运、装配线操作等任务;在仓储物流领域,循迹小车可以实现货物的自动分拣、运输等功能;在智能家居领域,循迹小车可以作为家庭服务机器人,提供家居清洁、送餐等服务。

四、实验总结通过本次实验,我们深入了解了循迹小车的工作原理和应用前景。

循迹小车的循迹性能受到地面条件和光线影响,需要进一步优化。

在实际应用中,循迹小车可以广泛应用于工业自动化、仓储物流和智能家居等领域,为人们的生活和工作带来便利。

自动循迹机器人(附有程序)

自动循迹机器人(附有程序)

全国大学生电子设计竞赛自动循迹小车摘要摘要:本设计主要包括信号检测模块、主控模块、电机驱动模块。

信号检测模块采用LCD1314电感数字转换器,通过IIC总线与从机通信从而实现循迹和检测硬币。

主控电路采用MC9S12SX128单片机为控制芯片。

电机驱动模块采用L298N 专用电机驱动芯片。

信号检测模块将采集到的路况信号发送给MC9S12SX128单片机,经单片机处理过后对L298N 发出指令进行相应的调整。

单片机通过输出PWM波和对LDC1314采集的信息进行处理,来控制小车的速度及转向并实现自动循迹的功能。

关键词:智能小车,MC9S12SX128,L298N IIC总线ldc1314目录一、系统方案论证 (4)1.系统结构 (4)2.方案论证比较 (4)(1)微控制器模块 (4)(2)电机模块 (4)(3)电机驱动模块 (4)(4) 显示模块 (5)(5) 电源模块 (5)二、测控方法分析 (5)1.控制算法分析 (5)2.运动控制分析 (6)三、系统电路设计 (7)1.系统结构 (7)2.电路设计 (7)四、系统测试与分析 (8)1.测试方案 (8)2.测试条件与仪器 (8)3.测试结果 (8)(1)基本一测试 (8)(2)基本二测试 (8)(3) 基本三测试 (8)五、测试分析与结论 (9)参考文献 (9)附录1:部分源程序 (10)自动循迹小车(C题)【本科组】一、系统方案论证1.系统结构系统以MC9S12XS128单片机为主控器,以5110显示屏、L298N驱动模块、直流电机分别实现转速、时间、距离显示、驱动等功能。

使用C语言编写程序,通过速度编码器检测并读出车轮的转速,并通过触摸按键选择系统的转速模式,实现不同速度的调节。

2.方案论证比较(1)微控制器模块方案一:MC9S12XS128单片机飞思卡尔官方函数库应用简便,开发周期短,速度和功耗方面优势明显。

方案二:51单片机指令集简便,超低功耗,熟练使用开发周期长。

机器人实验指导书---精品模板

机器人实验指导书---精品模板

实验一机器人运动学实验一、基本理论本实验以SCARA四自由度机械臂为例研究机器人的运动学问题。

机器人运动学问题包括运动学方程的表示,运动学方程的正解、反解等,这些是研究机器人动力学和机器人控制的重要基础,也是开放式机器人系统轨迹规划的重要基础.机械臂杆件链的最末端是机器人工作的末端执行器(或者机械手),末端执行器的位姿是机器人运动学研究的目标,对于位姿的描述常有两种方法:关节坐标空间法和直角坐标空间法。

关节坐标空间:末端执行器的位姿直接由各个关节的坐标来确定,所有关节变量构成一个关节矢量,关节矢量构成的空间称为关节坐标空间。

图1—1是GRB400机械臂的关节坐标空间的定义。

因为关节坐标是机器人运动控制直接可以操纵的,因此这种描述对于运动控制是非常直接的。

图1-1 机器人的关节坐标空间图1-2 机器人的直角坐标空间法直角坐标空间:机器人末端的位置和方位也可用所在的直角坐标空间的坐标及方位角来描述,当描述机器人的操作任务时,对于使用者来讲采用直角坐标更为直观和方便(如图1—2)。

当机器人末端执行器的关节坐标给定时,求解其在直角坐标系中的坐标就是正向运动学求解(运动学正解)问题;反之,当末端执行器在直角坐标系中的坐标给定时求出对应的关节坐标就是机器人运动学逆解(运动学反解)问题.运动学反解问题相对难度较大,但在机器人控制中占有重要的地位。

机器人逆运动学求解问题包括解的存在性、唯一性及解法三个问题.存在性:至少存在一组关节变量来产生期望的末端执行器位姿,如果给定末端执行器位置在工作空间外,则解不存在.唯一性:对于给定的位姿,仅有一组关节变量来产生希望的机器人位姿.机器人运动学逆解的数目决定于关节数目、连杆参数和关节变量的活动范围.通常按照最短行程的准则来选择最优解,尽量使每个关节的移动量最小.解法:逆运动学的解法有封闭解法和数值解法两种。

在末端位姿已知的情况下,封闭解法可以给出每个关节变量的数学函数表达式;数值解法则使用递推算法给出关节变量的具体数值,速度快、效率高,便于实时控制。

循迹机器人

循迹机器人

专业综合实验实验报告项目:自动循迹机器人的设计制作班级:电135班姓名:学号:学期:2016-2017-1一、实验过程记录调试步骤及方法1.1实验过程记录本人在这次实验中负责程序设计及调试工作,本次实验过程主要包括自动循迹机器人数字模型的建立与仿真设计、电路板的焊接、机器人安装与调试四个过程。

1.1.1自动循迹机器人数字模型的建立本次实验的原理主要是通过对机器人的内、外侧电机的控制来实现对机器人速度和行进方向的控制,即通过主控制器对电机的控制来实现本次实验的目的。

为了更好进行硬件设计,我们先建立系统的数学模型,来模拟机器人运动过程中会出现的情况以及定量分析所得到的结果。

本次实验建模我们采用混合法。

实验硬件电路设计中,我们采用的四轮结构,驱动系统采用两轮差速驱动方式,后两个轮主要配合实现速度,前轮主要实现方向的确定,假设两侧车轮的运动方向相同,因而建模中不分前轮后轮,只区分内侧车轮和外侧车轮。

假定左右两个驱动轮与地面之间没有滑动,也没有侧移,只是做纯粹的滚动,则机器人满足钢体运动规律。

仿真软件为MATLAB,实验中建立的数学模型如图1所示,采用一般PID器进行模拟机器人自动循迹的矫正,其中PID参数为:P=200,I=10,D=50,输出口2、5输出机器人内、外轮的理论转速变化曲线,输出口3、6输出应该给电机的PWM波变化波形,输出口4、7输出机器人内、外轮的实际转速的变化曲线,输出口1输出机器人的偏角的变化波形。

图1机器人的数学模型1.1.2仿真设计机器人的数据如下图2所示,机器人的车身宽度为0.15,长度0.22,初始速度为1.3m/s。

利用MATLAB 软件绘制仿真图,利用写字板将全部程序转换成.HEX 文件,载入后就可以进行仿真,使得最终偏角变为0,同时其他六个输出口都会输出相应的波形,由仿真结果可知,当传感器电路检测到当前的位置,将数据传送到单片机,单片机将通过定时器中断函数给两侧驱动电机输出符合实验要求的PWM 波,来控制内、外侧车轮的速度,实现电机的转向控制。

单片机-智能循迹机器人说明书

单片机-智能循迹机器人说明书

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录第1章前言 (2)1.1 智能循迹机器人简介 (2)1.2 设计目的 (2)1.3 设计内容及要求 (2)第2章硬件设计及说明 (3)2.1 系统设计 (3)2.2 电机驱动部分 (4)2.3芯片AT89S51的内部资源及工作介绍 (4)第3章软件设计及说明 (6)3.1 软件系统流程图 (6)3.2 子模块的原理图及过做过程实验代码 (7)第4章智能循迹机器人的功能简介 (28)第 5章设计心得与体会 (29)参考文献 (30)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第1章前言1.1 智能循迹机器人简介单片机益智系类—智能循迹机器人是由益芯科技有限公司为科教方便而研发设计的。

根据现代学校对嵌入式系统开发的需求。

依据提高学生实际动手能力和思考能力,以加强学生对现实生活中嵌入式系统的应用为参照。

智能循迹机器人全新的设计模式,良好的电路设计,一体化的机电组合,智趣的系统开发,更是成为加强学生学习兴趣的总动源。

1.2 设计目的1.明确智能循迹机器人的设计原理。

2. 学会智能循迹机器人的组装、焊接方法。

3. 熟悉芯片AT89S51及各个子模块的使用方法,并掌握其工作原理。

4. 编写、调试各个应用程序,实现要求的各种功能。

5. 电子技术课程设计是学习电子技术十分重要的环节之一,对于巩固所学的电子技术理论知识,加强基本的技能训练具有明显的积极作用。

1.3 设计内容及要求1. 分析智能循迹机器人电路原理图、熟识各个电子元器件。

2. 主要技术要求:智能循迹机器人循迹避障、避悬崖、数码显示声控光控停止与行进及蜂鸣报警、红外线遥控等功能,3. 焊接、组装、调试智能循迹机器人4. 写出设计说明书、任务书。

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第2章硬件设计及说明2.1 系统设计本组智能小车的硬件主要有以AT89S51作为核心的主控器部分、自动循迹部分、显示部分、电机驱动部分。

课程设计(论文)-循迹机器人设计模板

课程设计(论文)-循迹机器人设计模板

1 设计任务描述1.1 设计题目:循迹机器人设计1.2 设计目的(1)了解机器人技术的基本知识以及有关电工电子学、单片机、机械设计、传感器等相关技术。

(2)初步掌握机器人的运动学原理、基于智能机器人的控制理论,并应用于机器人的设计中。

(3)通过学习,具体掌握循迹机器人的控制技术,并使机器人能独立执行一定的循迹任务。

1.3 基本要求(1)要求设计一个能循迹(白底黑线或黑底白线,线宽25mm)的机器人;(2)要求设计机器人的行走机构,控制系统、传感器类型的选择及排列布局。

(3)要有循迹的策略(软件流程图)。

1.4发挥部分2 设计思路这次课设我设计的是循迹机器人,自动循迹测距机器人主要由六个模块构成:车体框架、电源、主控模块、逻辑模块、探测模块、电机驱动模块组成。

(1)车体框架。

突出特点为四轮驱动,四轮独立悬挂;(2)MC9S12X128主控制器。

系统采用112脚的MC9S12XS128MAL,该单片机具有ECT模块,2个SPI模块,8路16位计数器,4路外部事件触发中断输入端口,8路PWM,16路10位AD,转换时间约为3us;(3)传感器模块。

光电发射管发射出光,经过赛道的反射回来,由于白色平面和黑线反射光强度不同,不同位置上的光电接收管接收到强弱不同的光,因此可以判断出黑线相对小车的位置。

这种检测的方法明显的优点是检测速度快,检测的方法简单,成本相对低廉。

使用一字线激光器发射强大光线,用13个光敏传感器采集路面信息,将信号反馈给控制单元,由控制单元判别黑线位置以控制车的速度、转向和制动;(4)电机驱动模块和速度控制模块。

根据码盘反馈信号,用MOS管搭建的桥式驱动电路驱动电机的运转状态,形成闭环控制,对电机的速度机型准确快速的调节;(5)转向控制模块。

根据路面信息,准确地控制转向舵机的转角;(6)刹车模块。

使用伺服舵机构成刹车装置,使智能车在转弯时两轮差速,更及时地转向;(7)人机交互模块。

我们使用拨码开关调整智能车的运行参数,并用液晶将车的运行状态显示出来。

自动循迹机器人(附有程序)

自动循迹机器人(附有程序)

全国大学生电子设计竞赛自动循迹小车摘要摘要:本设计主要包括信号检测模块、主控模块、电机驱动模块。

信号检测模块采用LCD1314电感数字转换器,通过IIC总线与从机通信从而实现循迹和检测硬币。

主控电路采用MC9S12SX128单片机为控制芯片。

电机驱动模块采用L298N 专用电机驱动芯片。

信号检测模块将采集到的路况信号发送给MC9S12SX128单片机,经单片机处理过后对L298N 发出指令进行相应的调整。

单片机通过输出PWM波和对LDC1314采集的信息进行处理,来控制小车的速度及转向并实现自动循迹的功能。

关键词:智能小车,MC9S12SX128,L298N IIC总线ldc1314目录一、系统方案论证 (4)1.系统结构 (4)2.方案论证比较 (4)(1)微控制器模块 (4)(2)电机模块 (4)(3)电机驱动模块 (4)(4) 显示模块 (5)(5) 电源模块 (5)二、测控方法分析 (5)1.控制算法分析 (5)2.运动控制分析 (6)三、系统电路设计 (7)1.系统结构 (7)2.电路设计 (7)四、系统测试与分析 (8)1.测试方案 (8)2.测试条件与仪器 (8)3.测试结果 (8)(1)基本一测试 (8)(2)基本二测试 (8)(3) 基本三测试 (8)五、测试分析与结论 (9)参考文献 (9)附录1:部分源程序 (10)自动循迹小车(C题)【本科组】一、系统方案论证1.系统结构系统以MC9S12XS128单片机为主控器,以5110显示屏、L298N驱动模块、直流电机分别实现转速、时间、距离显示、驱动等功能。

使用C语言编写程序,通过速度编码器检测并读出车轮的转速,并通过触摸按键选择系统的转速模式,实现不同速度的调节。

2.方案论证比较(1)微控制器模块方案一:MC9S12XS128单片机飞思卡尔官方函数库应用简便,开发周期短,速度和功耗方面优势明显。

方案二:51单片机指令集简便,超低功耗,熟练使用开发周期长。

机器人创新实验指导书

机器人创新实验指导书

机器人创新实验指导书1. 简介机器人创新实验是一项创造性的实践活动,旨在培养学生的动手能力、创新意识和解决问题的能力。

通过设计、搭建、编程和测试机器人模型,学生可以深入了解机器人技术的原理和应用,并能够运用所学知识解决现实生活中的问题。

本指导书将帮助学生理解机器人创新实验的基本概念和步骤,提供详细的实验指导,并引导学生进行创新思考和进一步改进。

2. 实验准备在进行机器人创新实验之前,需要做好以下准备工作:2.1 材料准备准备以下材料:•机器人平台(如Lego Mindstorms EV3套装)•传感器模块(如触碰传感器、颜色传感器等)•电池组•电脑或智能设备•编程软件(如Lego Mindstorms EV3软件)2.2 知识储备在进行机器人创新实验之前,建议学生具备以下基础知识:•了解机器人的基本原理和组成部分•掌握基本的编程概念和语法•熟悉机器人的传感器和执行器的使用方法•具备基本的问题解决能力和创新思维3. 实验步骤3.1 确定实验目标在进行机器人创新实验之前,需要确定实验的目标和问题。

学生可以根据自己的兴趣和实际需求确定一个具体的问题,如设计一个能够自动清扫房间的机器人。

3.2 设计机器人模型根据实验目标和问题,学生需要设计一个机器人模型。

可以根据实际需要选择合适的机器人平台和传感器模块,并根据功能需求设计机器人的结构和布局。

3.3 搭建机器人模型根据设计的机器人模型,学生需要将机器人模型搭建起来。

根据机器人平台的说明书和教程,按照设计进行搭建,确保机器人结构的稳定和可靠。

3.4 编程控制利用编程软件,学生需要编写机器人的控制程序。

根据实验目标和问题,学生可以利用传感器的输入和执行器的输出,编写控制程序来实现所需功能。

可以使用编程软件提供的图形化编程界面或文本化编程界面来编写程序。

3.5 测试和调试在完成编程后,学生需要进行测试和调试。

测试时,学生可以通过手动操控机器人或设定一些测试场景来检查机器人的功能和性能。

【优质】机器人实验指导书-范文模板 (14页)

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本文部分内容来自网络整理,本司不为其真实性负责,如有异议或侵权请及时联系,本司将立即删除!== 本文为word格式,下载后可方便编辑和修改! ==机器人实验指导书篇一:机器人实验指导用书《工业机器人》课程实验指导书刘极峰肖增文邵秋萍郝飞编机电工程实验中心机器人实验室南京工程学院目录实验一慧鱼机器人模型组装综合实验................................................................... (1)附件1 实验一慧鱼机器人模型组装综合实验(实验报告) (5)附件2 实验一慧鱼机器人模型组装综合实验(实验预习报告) (6)实验二 MOTOMAN机器人认知实验................................................................... .. (7)实验三 MOTOMAN机器人焊枪动作与编程实验 (9)附录A 《工业机器人》课程教学大纲 ..................................................................12附录B 《工业机器人》实验教学大纲 .................................................................. .. 16I南京工程学院实验一慧鱼机器人模型组装综合实验一、实验内容学生运用已学的机械设计基础、工业机器人、机电传动控制、电工电子技术等课程的相关知识,阅读慧鱼机器人说明书,根据教师拟定的一些设计题目或学生自选题目,设计并组装一个机电一体化机械系统。

进行机械组件和电气组件与电机的连接,输入并运行程序,记录参数,分析结果,培养学生在机电一体化技术的工程应用方面分析与解决问题的综合能力。

二、实验目的及要求(一)实验目的本实验的目的是使学生了解机器人和机电一体化技术基本原理,了解和掌握机器人和机电一体化技术的基本知识,使学生对机器人和机电一体化技术有一个完整的理解。

机器人巡线教程范文

机器人巡线教程范文

机器人巡线教程范文一、材料准备二、巡线原理三、巡线模块设计四、巡线算法实现五、巡线实验验证六、巡线优化一、材料准备在进行机器人巡线过程中,我们需要以下材料:1.一台具备图像处理功能的单片机或者嵌入式主控板;2.一个摄像头模块;3.一套电机驱动系统;4.一个巡线赛道;5.其他常规使用的硬件组件。

二、巡线原理巡线原理是基于摄像头采集到的图像信息进行分析和处理,从而控制机器人按照线路进行行驶。

巡线的主要思路是:通过图像处理技术,提取图像中的线路信息,确定机器人当前位置和朝向,根据设定的控制算法,使机器人按照预定的线路进行行驶。

三、巡线模块设计巡线模块包括图像处理模块和控制模块。

图像处理模块将摄像头采集到的图像进行处理,提取出线路信息;控制模块根据线路信息控制电机驱动系统,使机器人按照线路进行行驶。

巡线模块的设计需要考虑摄像头的布局、图像处理算法的选择、电机驱动系统的设计等因素。

四、巡线算法实现巡线算法是实现机器人自动巡线的核心,常见的巡线算法包括二值化、边缘检测、Hough变换等。

在实现巡线算法时,需要根据赛道的具体特点进行调试和优化,使得机器人能够准确识别线路并进行相应的行驶控制。

五、巡线实验验证巡线算法实现后,需要进行实验验证。

首先需要安装巡线模块到机器人上,然后通过摄像头采集赛道图像,并将图像进行处理和分析,确定机器人的行驶方向和速度。

在实验中,可以逐步调整巡线算法的参数,优化机器人的行驶效果。

六、巡线优化在巡线实验过程中,可能会遇到一些问题,例如:识别不准确、转弯不稳定等。

针对这些问题,我们可以通过优化算法、调整参数、增加传感器等方式进行改进。

另外,在巡线过程中还可以考虑一些应对策略,例如:遇到交叉路口时,通过识别交通标志或者跳过已识别的线路等。

总结:。

制作循迹机器人文稿演示

制作循迹机器人文稿演示

轨迹识别传感器左右探测状态及返回值
轨迹探头 数据显示
0 1 2
3

无信号 有信号 无信号 有信号

无信号 无信号 有信Βιβλιοθήκη 有信号机器人与轨迹的位置关系
1 0
3
2
返回值与机器人需执行动作对应表
轨迹变量 的返回值
机器人的状态
需要执行 的动作
具体指令
1
0
不在线上
小转弯去找 在左侧就右转,
线
在右侧就左转
仿真轨迹
D
D
C
0
3
1
轨迹线的右边缘
左转
高速电机左边速 度比右边小
2
2
轨迹线的左边缘
右转
高速电机左边速 度比右边大
3
轨迹线上
直行
高速电机左右边 速度一样
循迹机器人程序
1 0
3


轨迹变量==1
2
左电机:4,右电机:10
是 轨迹变量==2 否
左电机:10,右电机:4

轨迹变量==3

左电机:10,右电机:10 左电机:10,右电机:4
制作循迹机器人文稿演示
优选制作循迹机器人
第七节 制作循迹机器人
深圳市公明中学 陈权柱
轨迹识别传感器
传感红外探头 可调电阻
轨迹识别传感器原理
红外发射器 红外接收器
各种传感器返回值
光感传感器
声音传感器
红外避障 传感器
0---无光 1—有光
0---无声音 1—有声音
0---无障碍 1—有障碍
轨迹识别 传感器
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简介
单片机益智系列——智能寻迹机器人是由益芯科技为科教方便而研发设计。

根据现代学校对嵌入式系统开发的需求。

依据提高学生实际动手操作能力和思考能力,以加强学生对现实生活中嵌入式系统的应用为参照。

智能寻迹机器人全新的设计模式,良好的电路设计,一体化的机电组合,智趣的系统开发,更是成为加强学生学习兴趣的总动源。

智能寻迹机器人采用现在较为流行的8位单片机作为系统大脑。

以8051系列家族中的AT89S51/AT89S52为主芯片。

40脚的DIP封装使它拥有32个完全IO(GPIO—通用输入输出)端口,通过对这些端口加以信号输入电路,控制电路,执行电路共同完成寻迹机器人。

P0.0,P0.1,P0.2,P0.3分别通过LG9110电机驱动来驱动电机1和电机2。

由电机的正转与反转来完成机器人的前进,后退,左转,右转,遇障碍物绕行,避悬崖等基本动作。

在机器人前进时如果前方有障碍物,由红外发射管发射的红外信号被反射给红外接收管,红外接管将此信号经过P3.7传送入AT89S52中,主芯片通过部的代码进行机器人的绕障碍物操作,同时主芯片将P3.7的信号状态通过P2.5的LED 指示灯显示出来。

机器人行走时会通过P3.5与P3.6的红外接收探头来进行检测。

当走到悬崖处时,P3.5或P3.6将收到一个电平信号,此电平信号将通过相应端口传送入主芯片中,主芯片通过部代码完成机器人的避悬崖操作。

同时P3.5与P3.6的信号状态将通过P2.6/P2.7显示出来。

在机器人的左转,右转,后退的过程,可以通过观看以P2.0/P0.7为指示灯的运行状态。

P0.4为机器人的声控检测端口,在运行为前进状态时,可以能过声控(如拍手声)来控制它的运行与停止。

P0.6为机器人的声音输出端。

在机器人遇到障碍物时。

进行绕障碍物与避悬崖时可以通过此端口控制蜂鸣器发出报警声。

当为白天或黑夜时可以通过P0.5端口中的光敏电阻来进行判断,以方便完成机器人夜间
自动照明等功能。

两个按键以查询/中断两种不同的方式来展现按键操作。

你可以按下S1键来进行机器的停止。

再按下S2键来进行机器人的运行。

这个按键的信息分别被P3.2,P3.4接收到。

IR1为红外遥控接收器,这就为机器人进行远程遥控创造了可能。

这个红外遥控接收头接收到红外信号时将信号经过P3.3送入到主芯片,主芯片对其进行解密后以不同的方式对机器人进行控制。

同时将用户的按键信息通过P2端口上LED数码管显示出来。

P3.0、P3.l 中COM端口的加入,让你完全可以用电脑对其进行控制。

你可以通过对串口发送数据,数据会被显示到LED数码管中,并让机器人执行相应的功能。

电脑的串口软件要求波特率为9600。

8位数据位,这时你就可以快乐的用电脑来对它进行你的完全控制了。

EXKJ-ZN02功能的组合多样,使得学生可以充分发挥自主能力,制作出不同的机器人。

它为学校进行机器人竞赛和毕业项目设计建立了实物平台,是学校教师授课变得更轻松有趣。

同时也能改变学生学习模式和激发学习兴趣。

更是作为验证学生学习效果的有力工具。

良好的电路板设计,让学生制作变得方便容易,其大大提高了学生的制作成功率。

提高了学生对电子电路的兴趣,更是教学过程中不可或缺的教具。

实验一程序状态指示灯演示
一、实验简介:
本程序重点演示了一个最简程序的基本结构,它从顺序、判断、循环的形式表现程序的基本结构,此程序通过闪灯不断的闪动,及闪灯闪动的快慢来表示程序不不同工作状态。

它也是常数字设备中进行状态表示的方法之一(例:网卡)。

二、实验原理图:
三、实现代码:
//=====================================================
================ //
// 实验名称:程序状态指示灯演示程序// // 开发日期: 2009/01/19
//
// 修改日期: // // 程序作者: guojun :GuoGuoExkj126. //
// 开发商:益芯科技——技术部//
// 程序备注: 此程序仅为表现本机功能而演示用,当用作实际工程时请慎用. // // 特别声明: 此程序可作研究之用,但引用,,使用请注明出处. //
//===================================================== ================ //
#include <AT89x51.h> //包含头文件
#define LED P1 //宏定义显示端口号
void Delay(unsigned int DelayTime) //定义可变延时函数
{
while(DelayTime--); //延时函数进入倒计时
}
void main() //程序主函数码
{
unsigned int CountData=0; //定义一个整形变量,用于闪动次数++ while(1) //主程序循环体开始
{
if(CountData<30) //判断闪动次数是否位于0-30之间
{
Delay(60000); //用60000作为基数开始延时函数
}
else if(CountData<60) //判断闪动次数是否位于30-60之间
{
Delay(30000); //用30000作为基数开始延时函数
}
else if(CountData<90) //判断闪动次数是否位于60-90之间
{
Delay(10000); //用10000作为基数开始延时函数
}
else if(CountData<120) //判断闪动次数是否位于90-120之间
{
CountData=0; //仅进行一次操作即可退出.
}
CountData=CountData+1; //闪动次数基数++
LED=~LED; //将显示端口进行取反操作
}
}
四、运行效果:
程序运行效果为:开机后程序以慢速闪动,一段时间后速度开始加快,再等待时间,闪灯的速度达到最快,之后一段时间后,闪动将回到开始状态。

实验二流水灯演示
一、实验简介:
本程序全面的表现了子程序的用法,它从对几个子程序的操作,显示不同的流灯技术,流水灯的不同需要不同的表现的形式,而这里主要介绍了移位操作和部数据存储及读入操作。

延时函数采用可重入标志,可进行函数的递归调用。

二、实验原理图:
三、实现代码:
//=====================================================
================ //
// 开发日期: 2009/01/20 // // 修改日期: // // 程序作者: guojun :GuoGuoExkj126. //
// 开发商:益芯科技——技术部//
// 程序备注: 此程序仅为表现本机功能而演示用,当用作实际工程时请慎用. // // 特别声明: 此程序可作研究之用,但引用,,使用请注明出处. //
//=====================================================
================ //
#include <AT89x51.h> //包含头文件
#define Led P1 //定义显示端口号
unsigned int code BToM[]={0x7E,0x3C,0x18,0x00}; //定义由两边到中间显示数据。

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