机器人制作教程

两年前，爸爸给我买了套机器人组合套件，希望我在进入小学高年级之前掌握基本的机器人知识。去年暑假爸爸辅导我阅读《简易机器人制作》（江苏教育）一书，开始学习认识机器人，掌握初级的计算机控制和简单的机械知识。这个寒假我利用所掌握的知识，在爸爸指导下，开始实际制作一个简单的完整模型——智能机器人小车。

一、小车功能介绍

智能机器人小车可独立完成4个功能：

1、小车碰壁拐弯——小车在行进过程中碰到障碍物倒退拐弯并继续前行；

2、小车悬崖回头——小车在浅色水平桌面行进，探测到行进方向是桌子边沿时停步并转弯回头；

3、小车边走边唱——小车在行进过程中播放音乐；

4、小车走8字——小车按照8字的形状行走；

二、设计思路

最初爸爸找到一个类似范例，但由于结构件不同，而且没有源程序，我们参考了这个范例的结构和功能，经过独立思考，多次实验调测，完成这个小车的制作。

1、确定任务

依照不同程序，能够分别使小车完成碰壁拐弯、边走边唱、悬崖回头和走8字。

2、确定总方案

根据任务确定智能小车所需完成的动作，小车需要具备探测障碍物、探测桌面边沿、以及相应需要完成的前进、后退、拐弯、唱歌这些动作。

3、结构设计

结构设计成有两个电机分别控制两个后轮，前轮使用一个万向轮，另外需要一个接触传感器和一个双光反射传感器。结构上需要将接触传感器触点放在小车最前端，双光反射传感器设在接触传感器稍微靠后的位置，面向地面，距地面8-10mm。结构设计中的难点是万向轮很容易卡住，连接线不够长影响控制板安装位置。

4、控制电路设计

控制电路要设计成让传感器（接触传感器、光反射传感器）判断有没有信号，然后确定两个电机正转或反转，实现小车前进、后退和拐弯这些动作。

5、控制软件设计

软件设计首先需要制定机器人控制的输入输出分配方案：

根据所要完成的任务，绘制出控制软件的流程图草案，并最终完成软件程序流程。

6、组装调试

根据设计安装好小车，并将完成的程序写入主控制器中，然后让它试运行，再找出结构或程序的问题，不断的调试，直到将问题解决。

三、制作总结

制作成功这个智能机器人小车，我感觉很有成就感。这个制作加深了我对计算机控制基本知识的理解，激发了我继续深入学习机器人制作的兴趣。在现有小车的结构下，我还将编写新的控制程序，完成小车的第五个动作——沿黑线轨迹行走，并且进一步通过学习子程序的调用，把小车的五个动作集合到一起，通过接触传感器预先设定，完成不同的动作。未来还计划把这个小车改装成一个服务机器人，可以在不同的指定位置拿水杯、倒水和放杯。

附录一、智能机器人小车外观介绍

附录二、程序流程

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