13简介能力风暴机器人仿真系统
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13简介能力风暴机器人仿真系统
1.3 简介能力风暴机器人仿真系统
学习智能机器人,除了需要具备机器人硬件外,还需要为机器人编写控制程序,并在场地上进行反复调试。但如果手边暂时既无机器人实物,又无真实场地,我们还能学习和研究机器人吗,答案是可以的。能力风暴机器人为我们提供了一套仿真的VJC系统软件,在这个仿真系统中,我们不仅可以为机器人编写各种控制程序,同时还可以将编制的程序下载到仿真的机器人上,并在仿真的场地中进行模拟运行和调试,体验机器人控制的全过程。本节我们就来认识VJC系统仿真版软件,学习构建仿真场地和仿真调试的方法。
1.3.1 认识VJC系统仿真版软件
1(VJC系统仿真版软件的安装
安装VJC系统仿真版的方法很简单,先打开本书配套光盘上的
”文件夹,找到名为“setup.exe”“VJC系统软件\VJC1.5仿真版
的安装程序,用鼠标双击该文件,系统自动将其安装到C盘中,并在Windows 桌面上自动生成一个“VJC1.5仿真版”的快捷方式
\program files\VJC1.5仿真版。图标,软件安装的路径默认为:C:
如果我们使用的计算机中已经安装了VJC系统仿真版,则安装这一步可以跳过不做。
2(VJC系统仿真版软件的启动及主界面
当需要进入VJC系统仿真版编程时,只要双击桌面上的“VJC1.5仿真版”快捷方式图标,就可进入VJC的编程环境。
VJC编程环境的主界面见图1-3-1。可以看出,主界面包含了以下几个部分:
(1)菜单栏及工具栏:位于窗口上方,工具栏上除了新建、打开、保存等常规按钮外,还有仿真、JC代码、缩放等按钮,见图1-3-2所示。
(2)模块库:位于窗口左侧,共有五大类模块库,其中:执行器模块库包含了基本动作模块,这是控制机器人运动的基本模
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块;传感器模块库包含了基本的传感器检测模块,如:“红外检
测”、“碰撞检测”等,用于感知周围的环境信息;控制模块库包
含了循环、分支等程序控制模块,用于控制程序的结构;程序模块
库包含了新建子程序、结束图标等;AS多功能扩展卡包含了扩展应
用的一些功能模块。
工具栏
模块库
JC代码显示区
知识链接垃圾箱流程图编辑区
流程线
流程线代表了图1-3-1 VJC系统编程环境主界面机器人程序执行
(3)流程图编辑区:位于窗口中部最大的区域。编程时,只的路线~箭头所指要用鼠标把相应模块拖拽到该区域流程线上,就可形成一段程序。方向就是程序执
(4) JC代码显示区:位于窗口最右侧,可显示对应流程图的行的方向。当一个JC代码。该区域的显示与否由工具栏上的“JC代码”按钮来控制。模块图标被拖拽
到流程图生成区(5) 垃圾箱:位于窗口左下角,对于流程图编辑区内不需要中另一个模块图的模块或程序段,可直接将其拖拽到垃圾箱中进行删除。
标下方的红点附
近时~会自动产生
一段流程线~连接JC
代码到该模块上。
图1-3-2 VJC系统的工具栏
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1.3.2 在仿真版中编辑程序
认识了VJC1.5仿真版的编程界面,下面我们就来看看如何运
用执行器模块和控制模块编写简单的程序让机器人动起来。
【实践名称】机器人仿真系统的使用。
【实践目的】体验机器人仿真的基本方法与过程。知识链接【实践项目】在仿真环境下编程控制能力风暴机器
实践体验人沿正方形行走。移动与插入图块【实践步骤】完成类似于这样的机器人研究项目,一般要经历如下 4步流程,即:项目分析?制作机器人?编制程序?下载调试。移动:当要移
1.项目分析动一段程序图块
时~只要将鼠标指在本项目中,机器人的移动主要依靠两个驱动轮,而控制两个
向这一段图块最”、驱动轮的动作则主要靠执行器模块库中的“直行”、“转弯
上方的红色连接“启动电机”、“停止”等模块。机器人走正方形的动作是:前进
点~然后按住鼠标和转直角弯,将这两个动作重复4次,即可走完一个正方形。
左键将其拖到其2.制作机器人它空白地方~松开
本例因为能力风暴机器人具有移动功能,无须再进行硬件加工鼠标即可。制作,因此省略。以后的实践中如无特殊制作,都可省略该步。插入:当要插
3.编制程序入一段图块时~必
启动VJC1.5仿真版软件,然后依次执行如下编程操作: 须先将插入点以
下的图块移到编(1)创建程序的重复结构:选择控制模块库中的“多次循环”
辑区的空白地方~模块,将其拖拽到编辑区主程序模块下方红色连接点上;
然后将要插入的(2)控制走4条边:鼠标右键单击“多次循环”模块,设置
图块拖到插入位循环次数为4次;
置的连接点上~最(3)设置直行:拖动执行器模块库中的“直行”模块,将其后再将前面移走连接到“多次循环”模块循环体内的流程线上; 的图块连接到已
(4)控制前进距离:鼠标右键单击该“直行”模块,设置前插入图块下方的进的速度和延时的时间,如图1-3-3; 连接点上。
(5) 设置转向:拖动执行器模块库中的“转向”模块,将其
连接到流程线上“前进”模块下方;
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(6)控制转90度:鼠标右键单击该“转向”模块,设置转弯方向、速度和转弯时间,如图1-3-4;
图1-3-3 设置直行参数图1-3-4 设置转弯参数
(7)结束程序:拖动程序模块库中的“结束”模块,连接到“多次循环”模块出口线的下方。
最终形成的流程图程序见图1-3-1。
4(下载调试
编制好的程序能否实现我们预想的控制效果,还必须用机器人在场地上检验。VJC1.5仿真版不仅为我们提供了一个仿真的能力风暴机器人,而且还为我们提供了一个仿真的运行环境,如图1-3-5。
单击此按钮控
制机器人运行
和停止
图1-3-5 仿真运行环境
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本例程序仿真调试可继续作如下操作:
(8)单击VJC工具栏中的“仿真”按钮,系统自动将当前程序下载到仿真的机器人中,并进入仿真调试环境;