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乐高机械机器人知识点总结

乐高机械机器人知识点总结

乐高机械机器人知识点总结一、硬件构成乐高机械机器人包括中控模块、传感器、电机和乐高积木。

中控模块是机器人的大脑,可以控制机器人的运动和行为。

传感器可以用来感知机器人周围的环境,包括触摸传感器、颜色传感器和超声波传感器等。

电机则用来驱动机器人的运动,包括轮式电机和舵机。

而乐高积木则是搭建机器人外形的材料,可以按照自己想象的方式进行组合。

二、软件编程乐高机械机器人可以通过编程来控制其运动和行为。

乐高公司提供了Mindstorms EV3软件来帮助孩子们学习编程。

该软件采用了图形化编程的方式,让孩子们可以通过拖拽不同的模块来组合成各种不同的程序。

代码块的方式让编程更加直观和易学,即使是小小年纪的孩子也能轻松上手。

三、机器人应用乐高机械机器人可以应用于各种教育和娱乐场景。

在教育方面,它可以帮助孩子们学习科学、技术、工程和数学知识,培养他们的创造力和逻辑思维能力。

机器人编程也可以作为一个趣味教学的方式,激发孩子们对学习的兴趣。

而在娱乐方面,乐高机械机器人可以搭建成各种形态的机器人,让孩子们尽情发挥自己的想象力。

四、机械原理乐高机械机器人涉及到了一些基本的机械原理,比如齿轮传动、杠杆原理等。

孩子们在搭建和编程过程中可以学习到这些原理,并且亲身体验到它们的应用。

乐高公司也推出了一些相关的教育教材,帮助孩子们更深入地理解这些原理。

五、创意与设计乐高机械机器人的搭建过程是一个很好的创意和设计的实践平台。

孩子们可以自己设计机器人的外形和结构,根据自己的想法进行搭建。

他们可以通过尝试不同的方法和结构来优化机器人的功能和性能,这对于培养孩子们的创造力和设计思维有着很大的帮助。

总的来说,乐高机械机器人是一个很不错的教育工具,它结合了机器人科技和乐高积木的乐趣,为孩子们提供了一个全方位的学习平台。

通过搭建和编程机器人,孩子们可以学到很多有用的知识,并且培养自己的创造力和解决问题的能力。

希望更多的孩子们能够通过乐高机械机器人带来的乐趣和启发,从中受益。

乐高机器人用户手册NXTUserGuide

乐高机器人用户手册NXTUserGuide

超声波传感器
通过超声波测量距离,常用于 避障、定位等场景。
触碰传感器
检测物体的接触或按压,常用 于触发特定动作或反应。
声音传感器
检测声音信号,可用于声控操 作或实现声音交互功能。
温度传感器
检测环境温度,可用于温度控 制或环境感知。
传感器连接与配置方法
连接步骤
将传感器线缆插入NXT主控器对 应的传感器端口,确保连接稳固。
组装前准备工作
01
02
03
04
仔细阅读说明书
了解套件内容、组装步骤和注 意事项。
准备工具
需要一把小十字螺丝刀和一把 平口螺丝刀,用于拧紧螺丝和
拆卸部件。
安排工作空间
确保组装过程中有足够的空间 摆放零件和工具,并保持整洁。
检查电源
确认电池盒已安装好电池,并 确保电池极性正确。
逐步组装指南
构建机器人底盘
乐高机器人用户手册 NXTUserGuide
目录
• 开箱与组装 • 编程与软件安装 • 传感器与输入设备应用 • 马达与输出设备控制 • 常见问题排查与解决方案 • 进阶技巧与拓展应用
01
开箱与组装
NXT乐高机器人套件内容
NXT智能砖
控制机器人的大脑,具备强大的计算能力和多 种传感器接口。
伺服马达
创意项目设计思路展示
自动寻迹小车
利用光线传感器和电机控制,实现小车自动寻迹 行驶。
智能搬运机器人
通过编程和传感器控制,实现机器人自动搬运物 品和避障功能。
人形机器人
利用NXT机器人的灵活性和可编程性,设计人形 机器人,实现各种动作和语音交互功能。
参加比赛和展示活动建议
了解比赛规则和评分标准 在参加比赛前,需要了解比赛规则和评

小学课后服务EV3乐高机器人一阶15双光感巡线

小学课后服务EV3乐高机器人一阶15双光感巡线
教学资源
1.硬件资源:EV3乐高机器人套件、计算机、双光感传感器、巡线用场地。
2.软件资源:EV3编程软件、课堂演示PPT、教学视频。
3.课程平台:学校多媒体教学平台、教室网络环境。
4.信息化资源:数字化教学资源库、在线教学管理系统。
5.教学手段:讲授、演示、实践操作、小组合作、互动问答、评价反馈。
板书内容:
-双光感巡线原理
1.光感传感器工作原理
2.巡线算法介绍
- EV3编程操作
1.编程步骤
2.常见问题解析
-乐高机器人搭建技巧
1.结构设计
2.传感器布局
2.板书结构:清晰、条理分明,以大纲形式呈现,方便学生抓住重点。
3.板书特点:
-简洁明了:用关键词和简洁的语句概括知识点,避免冗余。
-突出重点:对双光感巡线原理、编程操作和搭建技巧等关键内容进行加粗或使用不同颜色标注。
同时,学生在学习过程中掌握了以下方法:
-案例分析方法:通过分析实际案例,了解双光感巡线在现实生活中的应用,提高问题解决能力。
-对比学习方法:通过比较单光感传感器与双光感传感器的优缺点,深入理解双光感巡线的技术特点。
-反思评价方法:在完成实验操作和小组讨论后,学生能够对自己的学习过程进行反思,找出不足之处,不断提高。
课后拓展
1.拓展内容:
-阅读材料:推荐学生阅读与双光感传感器相关的科普书籍或文章,了解传感器技术的发展历程、应用领域及未来发展趋势。
-视频资源:推荐学生观看乐高机器人双光感巡线操作演示视频,了解不同场景下双光感巡线的实际应用。
2.拓展要求:
-鼓励学生在课后利用学校图书馆、网络资源等途径,收集与双光感传感器相关的资料,加深对传感器知识的了解。

巡检机器人 维护使用手册说明书

巡检机器人 维护使用手册说明书

巡检机器人维护使用手册版本:2.0北京眸视科技有限公司目录1.产品概述 (4)1.1.产品概述 (4)1.2.履带式机器人 (5)1.3.轮式机器人 (5)2.机器人开机 (6)2.1.机器人开机 (6)2.2.遥控器使用 (6)2.3.遥控器高级使用 (7)2.4.注意事项 (9)3.平板控制 (10)3.1.Wifi连接 (10)3.2.运行APP (10)3.3.自启动功能 (10)3.4.License更新功能 (11)3.5.参数配置 (14)3.6.状态检查 (15)3.7.开启巡检 (16)4.制图 (17)4.1.制图 (17)4.2.地图编辑 (20)4.3.地图备份与切换 (25)4.4.注意事项 (27)4.4.1.制图之前的准备 (28)4.4.2.建图操作原则 (28)4.4.3.建图结果检查 (30)5.导航 (31)5.1.导航到指定点 (31)5.2.导航到指定坐标 (32)5.3.取消导航 (32)6.1.准备工作 (34)6.2.工具安装 (34)6.2.1.开启root ssh权限 (34)6.2.2.JDK的安装 (35)6.2.3.TOMCAT安装 (35)6.2.4.MySQL数据库在线安装 (36)6.2.5.Redis安装 (37)6.2.6.Nginx安装 (37)6.3.程序部署 (38)6.3.1.前端web程序部署 (38)6.3.2.后端jar包部署 (39)6.4.系统参数配置 (41)6.4.1.域名地址映射 (41)6.4.2./etc/profile确认 (41)6.5.启动管理云平台系统程序 (41)6.5.1.后台java程序启动 (42)6.5.2.前台tomcat启动 (42)6.5.3.确认后台程序是否启动成功 (42)6.5.4.访问系统url (42)7.云平台使用 (43)7.1.系统登录 (43)7.1.1.系统首页 (44)7.1.2.个人中心 (45)7.2.实时监控 (45)7.3.数据查询 (47)7.3.1.巡检报表 (47)7.3.2.巡检点 (48)7.3.3.环境数据 (48)7.4.巡检任务 (49)7.4.1.任务管理 (49)7.4.2.任务日历 (51)7.5.1.巡检点管理 (52)7.5.2.地图管理 (53)7.5.3.机器人管理 (54)7.5.4.告警设置 (55)7.6.系统管理 (56)7.6.1.用户管理 (56)7.6.2.角色管理 (57)7.6.3.菜单管理 (59)7.6.4.场站管理 (59)7.6.5.字典管理 (60)7.6.6.车体状态 (61)7.6.7.版本信息 (62)8.巡检 (63)8.1.启动检查 (63)8.2.云平台操作 (64)9.注意事项 (66)9.1.常规检查 (66)9.2.维护保养 (66)9.3.长期储存 (67)10.快速故障排除 (69)10.1.机器人故障排查 (69)10.2.云端服务故障排查 (71)10.3.遥控器故障排查 (72)附录1:充电桩安装说明 (75)附录2、传感器清洁 (76)附录3、产品参数 (77)1.产品概述1.1.产品概述眸视机器人定位和导航系统,是一个集激光雷达、视觉(双目相机、深度相机)、超声波、惯性测量单元(IMU)等多种传感器于一体的定位和导航系统。

“机器人巡线挑战赛”比赛规则(最新)

“机器人巡线挑战赛”比赛规则(最新)

9-16岁“机器人巡线挑战赛”比赛规则一、比赛简介机器人巡线挑战赛中,机器人按照规定的轨迹行进,行进过程中完成指定任务后,到达中央资源池争夺资源。

本次比赛意在强调结构对于机器人整体设计的辅助作用,程序对于机器人的主导作用,并锻炼孩子临场应变突发情况的能力。

二、比赛要求(1)比赛要求:要求参赛机器人为自主式机器人。

(2)比赛形式:比赛要求两支参赛队同台竞赛。

(3)参赛资格要求:9-16岁参赛者可注册参加比赛。

(4)成员人数要求:每支队伍包含2名成员。

(5)器材要求:乐高(LEGO)EV3 45544+45560。

(6)赛制要求:赛制由比赛组委会在报名结束后确定并在指定平台公布。

(7)分组要求:赛事主办方保留按照参赛者的年龄、等级或其他特征,将机器人划分至不同小组的权利。

三、参赛者准则(1)参赛者均须遵守比赛的规则、条款和获胜条件。

(2)参赛者使用自制的自主机器人在指定的比赛区域进行比赛(3)比赛结果由裁判依据比赛规则判定。

(4)参赛者必须穿戴赛事主办方提供的背心或其他服装以及参赛牌。

四、场地(1)场地底色为白色。

(2)场地纸平铺在赛台上,赛纸长为2353mm,宽为1138mm。

(3)赛台的内部尺寸长为 1143mm,宽 2362mm。

(4)四周装有12±1 厘米高的边墙,厚度为38mm。

(5)基地的大小是300*300mm。

(6)中心区域尺寸:300mm*400mm。

(7)储物室为A、B,尺寸100mm*100mm。

(8)图中2个圆的半径200mm。

五、机器人要求5.1 机器人规格机器人初始的最大尺寸250*250*250mm,一个控制主机,马达、传感器不限。

5.2 自主机器人的运动机器人应为自主运行(不得使用任何遥控装置)。

若裁判员对机器人的自主性有任何疑问时,有权检查机器人的程序。

5.3 禁止用于机器人的部件(1)竞赛过程中,机器人身上的部件不得掉落。

(2)机器人不得以任何方式损坏场地或危及观众。

机器人巡线教程

机器人巡线教程

机器人巡线教程机器人巡线是一种在机器人技术中常见的任务,它涉及到使用机器视觉、图像处理和运动控制等领域的知识。

本教程将指导您完成机器人巡线的任务,包括硬件和软件的设置和调试。

机器人平台:为了进行巡线,您需要一个具有轮子的机器人平台。

将控制器连接到计算机,以便您可以在计算机上远程控制机器人。

安装传感器并连接到控制器。

确保传感器能够正确地检测到线条。

安装并配置您的机器人控制软件,例如ROS(Robot Operating System)。

编写或使用现有的巡线算法。

这些算法通常会利用传感器数据来控制机器人的移动,使其保持在线条上。

将算法集成到您的控制软件中,以便实时控制机器人的移动。

测试您的巡线算法,确保它能够正确地检测到线条并控制机器人沿其移动。

根据测试结果调整算法的参数,优化机器人的巡线性能。

例如,调整机器人的速度、转向灵敏度等。

如果需要,您还可以使用更高级的图像处理技术,例如特征检测或深度学习,以提高巡线的准确性和鲁棒性。

本教程提供了关于机器人巡线的基本指导,包括硬件和软件的设置以及调试过程。

完成本教程后,大家将能够掌握机器人巡线的基本技能,并可以根据需要进行进一步的优化和改进。

请注意,这只是一个基本的教程,具体的实现细节可能因大家的硬件和软件环境而异。

机器人巡线比赛是一项基于机器人技术的竞技比赛,旨在培养参赛者对自动化控制理论的理解,检测其编程和操作技能。

在这个比赛中,参赛者需要设计和操作一台机器人,使其能够在规定的赛道上自动巡航。

赛道设定:比赛采用单赛道模式,赛道由黑白相间的直线和曲线组成,复杂程度视参赛队伍的等级而定。

机器人规格:机器人必须是自主设计、编程和制造的,且不能使用任何形式的遥控或人工干预。

机器人必须能够在赛道上稳定运行,并按照规定的路线进行巡航。

操作限制:参赛者只能使用预先安装在机器人上的传感器和执行器进行操作。

在比赛过程中,参赛者不能对传感器和执行器进行任何形式的修改或更换。

2024版乐高机器人介绍PPT课件

2024版乐高机器人介绍PPT课件

2024/1/26
8
传感器类型及其作用
触觉传感器
检测机器人的接触和碰 撞,用于避障、抓取物
体等。
2024/1/26
光电传感器
检测光线强度和颜色, 用于环境感知和导航。
声音传感器
红外传感器
检测声音强度和频率, 用于语音识别和声音定
位。
9
检测红外线的反射和透 射,用于距离测量和物
体识别。
编程软件与语言支持
提供调试工具,如单步执行、断 点设置、变量监视等,方便用户
进行程序调试和优化。
10
2024/1/26
03
搭建与编程实践
11
搭建步骤及注意事项
搭建步骤
确定机器人功能和设计
选择合适的乐高组件
2024/1/26
12
搭建步骤及注意事项
按照设计图逐步搭建
连接电源和电机
进行初步测试
2024/1/26
13
搭建步骤及注意事项
乐高机器人编程软件
提供图形化编程界面,支持多种 编程语言,如Scratch、Python
等。
2024/1/26
编程语言
支持多种编程语言,如C、C、 Java等,方便用户根据自己的需 求进行编程。
软件功能
提供丰富的软件功能,如变量定 义、条件判断、循环控制、函数 调用等,方便用户编写复杂的程 序。
调试工具
2024/1/26
创意搭建大赛
鼓励学生发挥想象力,利 用乐高机器人搭建出具有 创意的作品。
编程马拉松
举办编程马拉松活动,让 学生在规定时间内完成编 程任务,锻炼学生的编程 能力和解决问题的能力。
28
家长参与和亲子互动形式

2024版nxt机器人(乐高)中文教程

2024版nxt机器人(乐高)中文教程

获奖经验分享及心得体会交流
分享获奖经验
与团队成员分享获奖经验, 包括比赛技巧、团队协作 等方面的经验。
交流心得体会
鼓励团队成员交流比赛过 程中的心得体会,共同总 结经验和教训。
激励团队成员
通过获奖经验分享和心得 体会交流,激励团队成员 继续努力,争取更好的成 绩。
06 常见问题解答与 故障排除
硬件故障识别及排除方法论述
维护保养知识普及和注意事项提醒
01
定期清洁
定期使用干布擦拭机器人表面,保 持清洁,避免灰尘和污垢堆积。
03
存储环境
将机器人存放在干燥、通风、无阳 光直射的地方,避免潮湿和高温环
境。
02
电池保养
遵循电池使用说明,避免过度放电 和充电,以延长电池使用寿命。
04
使用注意事项
在使用过程中,避免将机器人暴露 在强磁场、高压电场等有害环境中,
NXT机器人通过蓝牙或USB接口与电脑进行连接,使用乐高MINDSTORMS软件进 行编程和控制。
NXT机器人发展历程
第一代乐高MINDSTORMS机器人于 1998年推出,基于RCX微控制器;
NXT机器人在教育、科研、竞赛等领 域得到了广泛应用;
2006年,乐高公司推出了第二代 MINDSTORMS NXT机器人,使用更 强大的NXT微控制器;
硬件需求
NXT主机、电机、机械臂、抓取器、传感பைடு நூலகம் 等。
软件编程
编写物品识别、机械臂控制、分拣逻辑等程 序。
调试与优化
调整机械臂动作、传感器位置等提高系统效 率与准确性。
其他创意项目展示
01
创意项目1
智能巡逻机器人,能够自主巡逻并 检测异常情况。

乐高机器人巡线原理

乐高机器人巡线原理

乐高巡线原理1. 引言本文档旨在介绍乐高的巡线原理,包括其工作原理、传感技术和算法等方面。

通过阅读本文档,您将了解到如何使用乐高进行自动化的路径跟踪任务。

2. 工作原理2.1 系统组成:乐高由主控模块、电源模块、驱动系统以及传感系统等部分组成。

2.2 数据采集:通过光敏元件或红外线传感器获取地面上黑色与白色区域之间的反射率信息。

2.3 控制策略:根据数据采集结果判断当前位置是否偏离预定轨迹,并相应调整车辆行进方向和速度。

3. 主要设备在实现巡线功能时,需要以下几个关键设备:- 光敏元件/红外线传感器: 负责检测地面颜色变化并转换为电信号;- 马达/舵机: 提供足够力量使得车辆能够沿着指定路段移动;- 控制板: 接收来自各种输入装置(例如遥控手柄)发送的指令,并控制执行相应动作。

4. 算法乐高巡线算法主要包括以下几个步骤:- 数据采集:通过传感器获取地面颜色信息。

- 预处理:将原始数据进行滤波和降噪,以提高后续分析的精度。

- 特征提取:根据不同场景选择合适的特征来描述黑白区域之间的边界情况。

- 路径规划与跟踪: 根据当前位置、目标路径和检测到的特征,计算出下一步行进方向并调整车辆速度。

5. 应用案例乐高巡线技术在许多实际应用中得到了广泛使用。

例如:a) 工业自动化生产线上对产品进行定位;b) 智能家居系统中追随移动物体;c) 自主导航无人驾驶汽车等。

6. 法律名词及注释(参考)- 已知错误 (Known Error): 在IT服务管理(ITSM)过程运营期间被确认为是一个问题或故障, 并且已经找到解决办法.- IT基础设施库(Configuration Management Database, CMDB): 用于存储IT基础设施的信息, 包括配置项(CI)和CI之间的关系.7. 结束语本文档涉及附件,请参阅相关附件以获取更详细的信息。

如有任何疑问或需要进一步帮助,请联系我们。

乐高机器人认识零件

乐高机器人认识零件

皮带与滑轮
A)大滑轮 C)小滑轮 E)黄色皮带 G)白色皮带
B)6孔滑轮 D)半轴套滑轮 F)蓝色皮带 H)黑色皮带
轮子
A)大号白色轮毂和轮胎 C)小号白色轮毂和轮胎 E)小号黄色轮毂和轮胎 G)大号黄色轮毂和轮胎
B)中号白色轮毂和轮胎 D)滑轮 F)中号黄色轮毂和轮胎 H)履带及其轮毂
乐高单位:
B) ”T”型灰色轴套连接器
E)蓝色2号连接器 H)短中轴“T”型连接器 K)灰色3孔平板连接器
C)灰色肘型连接器
F)双轴连接器 I)灰色4孔平板连接 L)凸轮
齿轮
A)40齿正齿轮 C)16齿正齿轮 E)8齿正齿轮
B)24齿正齿轮 D)12齿斜齿轮 F)冠状齿轮
G)离合齿轮
I)齿条
H)差速齿轮
J)涡杆
LEGO标准结构
最紧凑的固定结构
将竖直的梁固定
延续出更多:
N)2*2蓝色圆片 Q)1*8灰色的片 T)1*3黄色的片 W)1*2马达固定片
L)2*4灰色带孔的片
O)2*2白色圆片 R)1*6灰色的片 U)灰色拐角片 X)1*1灰色的片

A)2*4黑色的块 C)1*2黑色的块 E)1*2的黑楔 G)2*2黑色的圆块 I)1*2黑色反向楔
B)2*2黑色的块 D)1*2黄色的块 F)1*2的黄楔 H)2*3黑色反向楔 J)1*2黄色反向楔

A)6*10灰色的片 D)2*8灰色带孔的片 G)2*2灰色的片
B)2*10灰色的片 E)2*2灰色直角架 H)2*2绿色的片
C)2*8绿色的片 F)2*6灰色带孔的片 I)2*2蓝色的片
J)2*2旋转片
M)3*6绿色三角形的片 P)1*10灰色的片 S)1*4灰色的片 V)1*2灰色的片

给定任务类智能巡线LEGO比赛规则

给定任务类智能巡线LEGO比赛规则

给定任务类智能巡线(LEGO)比赛规则(一)比赛内容参赛选手设计制作一个自主控制的智能巡线(LEGO),走完场地内的黑线,用时最短者获胜。

(二)智能巡线(LEGO)要求1.必须通过乐高零件搭建,必须自动控制,不得遥控,只能有一个控制器。

裁判有权决定所使用的部件是否可以参赛。

2.最大尺寸为30cm×30cm。

最大重量是3kg。

尺寸限制必须严格执行。

智能巡线(LEGO)在比赛前必须通过检查。

(三)项目规则1.一台智能巡线(LEGO)最多有3分钟时间完成此项目。

计时采用电子计时,如遇特殊情况,裁判可使用秒表计时,3分钟内没有完成巡线的智能巡线(LEGO)成绩无效。

2.当裁判宣布比赛开始且计时器检测到智能巡线(LEGO)以后开始计时,再次检测到智能巡线(LEGO)比赛结束。

3.当计时器检测到智能巡线(LEGO)以后,它应当保持完全自主运行,否则会被取消资格。

4.裁判宣布比赛开始后,五秒内智能巡线(LEGO)必须开始自主巡线,否则取消比赛资格。

5.比赛开始,所有参赛选手离开场地,如有影响比赛,裁判有权取消其比赛资格。

6.参赛选手在规定时间内未按时到达比赛区域,视为放弃比赛,不予重赛。

7.智能巡线(LEGO)正投影完全离开了场地表面会被取消比赛资格。

如果智能巡线(LEGO)离线但没有离开场地,必须从离开线的点或者之前的(即已经走过的)点重新巡线,否则成绩无效。

智能巡线(LEGO)必须经过全部路线,如有略过部分路线,视为离线。

8.比赛共分两轮,比赛采用记录时间的计分方法,取两轮中最好成绩为最终比赛成绩。

9.注意比赛礼仪,友好对待所有参赛选手,请尊重裁判判决,若发生严重争执、打架等不良行为,将会处以取消成绩的处罚。

最终成绩以裁判判决为准,裁判具有最终解释权,若成绩相同影响最终奖牌获得,裁判可自主决定是否加赛。

乐高机器人巡线原理

乐高机器人巡线原理

一、前言在机器人竞赛中,“巡线”特指让机器人沿着场地中一条固定线路(通常是黑线)行进的任务。

作为一项搭建和编程的基本功,巡线既可以是独立的常规赛比赛项目,也能成为其他比赛项目的重要技术支撑,在机器人比赛中具有重要地位。

二、光感中心与小车转向中心以常见的双光感巡线为例,光感的感应中心是两个光感连线的中点,也就是黑线的中间位置。

而小车的转向,是以其车轮连线的中心为圆心进行的。

很明显,除非将光感放置于小车转向中心,否则机器人在巡线转弯的过程中,探测线路与做出反应之间将存在一定差距。

而若将光感的探测中心与转向中心重合,将大幅提升搭建难度并降低车辆灵活性。

因此,两个中心的不统一是实际存在的,车辆的转向带动光感的转动,同时又相互影响,造成机器人在巡线时对黑线的反应过快或者过慢,很多巡线失误由此产生。

标准文案所以在实际操作中,一般通过程序与结构的配合,在程序中加入一定的微调动作来弥补其中的误差。

而精准的微调,需要根据比赛场地的实际情况进行反复调试。

三、车辆结构巡线任务的核心是让机器人小车按照场地中画出的路线行进,因此,根据任务需要选择合适搭建方式是完成巡线任务的第一步。

1、前轮驱动前轮驱动的小车一般由两个动力轮和一个万向轮构成,动力轮位于车头,通过左右轮胎反转或其中一个轮胎停转来实现转向,前者的转向中心位于两轮胎连线中点,后者转向中心位于停止不动的轮胎上。

由于转向中心距离光感探测中心较近,可以实现快速转向,但由于机器人反应时间的限制,转向精度有限。

2、后轮驱动标准文案后轮驱动的小车结构和转向中心与前轮驱动小车类似,由于转向中心靠后,相对于前轮驱动的小车而言,位于车尾的动力轮需要转动较大的幅度,才能使车头的光感转动同样角度。

因此,后轮驱动的小车虽转向速度较慢,但精度高于前轮驱动小车。

对于速度要求不高的比赛而言,一般采用后轮驱动的搭建方式。

3、菱形轮胎分布菱形轮胎分布是指小车的两个动力轮位于小车中部,前后各有一个万向轮作为支撑。

乐高巡线机器人附件

乐高巡线机器人附件
4单个光电传感示例
配有光传感器的小车跑椭圆形白线
• import lejos.nxt.*; import lejos.navigation.Pilot; public class Light
{ public static void main(String[] args)
{ LightSensor light = new Pilot(54.0f,111.0f,Motor.C,Motor.B); Light.setHigh(530); Light.setLow(380); while (light.readValue() > 50) { pilot.forward(); while (light.readValue() <= 50) { pilot.steer(100,20,true); pilot.forward(); } }
• 将文件另存为 HelloWorld.java,这里我将文件保存在文件夹 C:\lejos_class 下,当然你可以选择保存的位置。
• 打开 命令提示符 进入刚才保存 HelloWorld.java 的文件夹,这里是:C:\lejos_class ,然后在命令提示符中执行命令 • Java代码 • nxjc HelloWorld.java • • 将 Java文件编译为 HelloWorld.class 和 HelloWorld.nxj。
➢ 首先在“我的电脑”上点击右键,选择属性; ➢ 在“系统属性”窗口中选择高级选项卡,点击下面的“环境变量”按钮,弹
出环境变量窗口; ➢ 在环境变量窗口中点击“新建”按钮添加环境变量; ➢ 设置变量名为: JAVA_HOME,变量值为 JDK 的安装目录(默认安装是
C:\Program Files\Java\jdk1.5.0_15); ➢ 填写完成后点击 确定 按钮,关闭对话框; ➢ 再选中环境变量 Path,然后点击“编辑”按钮,弹出“编辑系统变量”对话

乐高机器人巡线原理84007

乐高机器人巡线原理84007

一、前言在机器人竞赛中,“巡线”特指让机器人沿着场地中一条固定线路(通常是黑线)行进的任务。

作为一项搭建和编程的基本功,巡线既可以是独立的常规赛比赛项目,也能成为其他比赛项目的重要技术支撑,在机器人比赛中具有重要地位。

二、光感中心与小车转向中心以常见的双光感巡线为例,光感的感应中心是两个光感连线的中点,也就是黑线的中间位置。

而小车的转向,是以其车轮连线的中心为圆心进行的。

很明显,除非将光感放置于小车转向中心,否则机器人在巡线转弯的过程中,探测线路与做出反应之间将存在一定差距。

而若将光感的探测中心与转向中心重合,将大幅提升搭建难度并降低车辆灵活性。

因此,两个中心的不统一是实际存在的,车辆的转向带动光感的转动,同时又相互影响,造成机器人在巡线时对黑线的反应过快或者过慢,很多巡线失误由此产生。

所以在实际操作中,一般通过程序与结构的配合,在程序中加入一定的微调动作来弥补其中的误差。

而精准的微调,需要根据比赛场地的实际情况进行反复调试。

三、车辆结构巡线任务的核心是让机器人小车按照场地中画出的路线行进,因此,根据任务需要选择合适搭建方式是完成巡线任务的第一步。

1、前轮驱动前轮驱动的小车一般由两个动力轮和一个万向轮构成,动力轮位于车头,通过左右轮胎反转或其中一个轮胎停转来实现转向,前者的转向中心位于两轮胎连线中点,后者转向中心位于停止不动的轮胎上。

由于转向中心距离光感探测中心较近,可以实现快速转向,但由于机器人反应时间的限制,转向精度有限。

2、后轮驱动后轮驱动的小车结构和转向中心与前轮驱动小车类似,由于转向中心靠后,相对于前轮驱动的小车而言,位于车尾的动力轮需要转动较大的幅度,才能使车头的光感转动同样角度。

因此,后轮驱动的小车虽转向速度较慢,但精度高于前轮驱动小车。

对于速度要求不高的比赛而言,一般采用后轮驱动的搭建方式。

3、菱形轮胎分布菱形轮胎分布是指小车的两个动力轮位于小车中部,前后各有一个万向轮作为支撑。

机器人PID巡线技术

机器人PID巡线技术

机器人PID巡线技术PID技术一直是大家很感兴趣的话题。

要用好PID控制,并不是一件容易的事,需要有相当的高等数学基础和控制技术基础,这对很多乐高机器人爱好者来说,是一个难题。

J. Sluka (原文作者)没有从专业的角度去解释PID,而是以非常浅显的方式写出了这篇“A PID Controller For Lego Mindstorms Robots”(用于乐高机器人的PID控制器),向缺乏专业基础的人士,解释如何在乐高机器人里使用PID控制器。

另,虽然原文用了一种非常简单的方法来说明PID控制器的用法,但是对于那些小学、初中没毕业的同学来说,还是有些过于复杂,所以,我并不建议乐友门盲目跟风(感觉会用PID就高端一点)学习PID。

在我看来,先有一定的数学基础后,再回头学习此篇更为适合!PS:在这篇文章里所有的代码都不是真正的程序代码,只是作者对编程的示意,或者说是用类似程序代码的方式对编程的内容进行解释。

作者希望读者能自行选择程序语言,自己完成PID 控制器的编程。

PID控制器是一种常用的控制技术,常用于多种机械装置(如车辆、机器人、火箭)中。

用数学方式来描述PID控制器是非常复杂的。

本文描述了如何在使用NXT-G编程的LEGO机器人上创建PID控制器。

文中将以实例来说明如何创建PID来完成机器人巡线任务。

PID 创建完成后,经过简单的修改就可以应用到其他地方,如,让机器人跑直线,做两轮平衡机器人。

其实学过微积分的人很容易理解PID的典型描述,本文是写给那些对PID几乎没有任何概念的读者,比如参加FLL比赛的3~8年级的孩子们。

考虑到大家可能不了解微积分,因此我尽量不使用微积分,从非常低的起点开始建造整个概念。

先来看看一个适于巡线的机器人是什么样的结构。

看下图,这个机器人用两个马达驱动,分别与车轮A、C连接,前端装有垂直向下的光电传感器,红圈标出的部分就是光电传感器能“看到”的部分。

带箭头的大长方形表示机器人的其余部分,箭头指示机器人的运动方向。

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3软件平台
• LeJOS NXJ入门 v它主要由以下部分组成:
一个包含Java虚拟机的NXT固件系统(firmware)。可以替代标 准的NXT固件。
一套对LeJOS NXJ编程接口(API)的实现类库——classes.jar 一个连接器:可以将用户编写的Java程序与classes.jar类库连
接为能够在NXT上运行的二进制文件。 一套运行在PC上的工具。它们可以帮助你刷新NXT固件、上
传程序、调试以及其他各种附加功能。 一套PC API。利用这套API,你可以使用Java流(stream)来实
现PC和NXJ程序的通信,其中包括通过蓝牙、USB以及 LEGO Communication Protocol(LCP)进行的通信。 一些例子程序。
} }
JDK设置环境变量
环境变量可以理解为缩写和快捷方式。例如我们把JDK安装在C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_07,运行java代码的时候,每次都要输入这一长串路径。 为了避免这种麻烦,我们可以定义一个环境变量 %Java_Home%等于这个路 径,这样写命令时,只要写这个缩写就可以了。
向Eclipse中导入LeJOS NXJ工程
• 把LeJOS工程导入到Eclipse工作区中。选择菜单中的[文件(File)]->[导入(Import)…]然 后选择 [常规(General)]->[导入既存工程(Existing Projects into Workspace)]。找到你安 装LeJOS工程的目录(比如,C:\User\Me\leJOSNXJProjects或者C:\Documents and Settings\Me\leJOSNXJSettings),选择里面的全部文件进行导入。
框; 在变量值后追加 JDK 的bin子目录 ;%JAVA_HOME%\bin (多个环境变量值
要用 ; 号隔开) 编辑完成后点击确定,关闭对话框。
编写、上载和运行的你第一个程序
• 打开记事本,打开方法:开始=>程序=>附件=>记事本。
• 在已经打开的记事本中输入如下的代码: • Java代码 • import lejos.nxt.*; • • public class HelloWorld{ • public static void main (String[] aArg) throws Exception{ • LCD.drawString("Hello World",3,4); • Thread.sleep(2000); • }} • •
• 将文件另存为 HelloWorld.java,这里我将文件保存在文件夹 C:\lejos_class 下,当然你可以选择保存的位置。
• 打开 命令提示符 进入刚才保存 HelloWorld.java 的文件夹,这里是:C:\lejos_class ,然后在命令提示符中执行命令 • Java代码 • nxjc HelloWorld.java • • 将 Java文件编译为 HelloWorld.class 和 HelloWorld.nxj。
• 现在确认你的 NXT 已使用 USB 连接到计算机上,并处于开机状态。在刚才打开的 命令提示符 中执行命令 • Java代码 • nxj -r HelloWorld • • 上载你的程序。几秒钟后随着一声悦耳的声音(程序上载成功提示音),屏幕上随即出现“Hello World”字样。至此
你的第一个程序已经顺利在 NXT 上运行成功,
首先在“我的电脑”上点击右键,选择属性; 在“系统属性”窗口中选择高级选项卡,点击下面的“环境变量”按钮,弹
出环境变量窗口; 在环境变量窗口中点击“新建”按钮添加环境变量; 设置变量名为: JAVA_HOME,变量值为 JDK 的安装目录(默认安装是
C:\Program Files\Java\jdk1.5.0_15); 填写完成后点击 确定 按钮,关闭对话框; 再选中环境变量 Path,然后点击“编辑”按钮,弹出“编辑系统传感器的小车跑椭圆形白线
• import lejos.nxt.*; import lejos.navigation.Pilot; public class Light
{ public static void main(String[] args)
{ LightSensor light = new Pilot(54.0f,111.0f,Motor.C,Motor.B); Light.setHigh(530); Light.setLow(380); while (light.readValue() > 50) { pilot.forward(); while (light.readValue() <= 50) { pilot.steer(100,20,true); pilot.forward(); } }
• 建立你自己的工程 – 从菜单中选择 File > New > Java Project。然后给工程起一个名字,比如 “org.me.myproject”,然后点击[Finish]按钮接受所有的默认选项。 – 现在,你应该会在Package Explorer中看到你刚刚创建的“org.me.myproject”工 程。 – 接下来,你需要将classes.jar文件添加到你的工程中。右键单击你刚刚创建的工程, 选择[Properties]然后打开[Java Build Path]。选择[Libraries]选项卡并点击[Add external Jar]。在你的NXJ安装路径下找到你的classes.jar并选择之。由于我们需 要用classes.jar替换掉标准Java库,所以我们需要删除它:选择“JRE System Library”,点击[Remove]按钮。你现在会看到在你工程的“Referenced Libraries” 下面出现了classes.jar。 – 在你的工程中,应该有一个包。让我们把它命名为“org.me.mypackage”。 – 选择“src”文件夹,右键单击它,并从弹出菜单中选择 New > Package 然后输入 包名。 – 现在,我们要添加我们的主类。选择刚刚创建的包,右键单击它,然后选择 New > Class。输入类名——HelloWorld。勾选上“public static void main(String[] args)”复选框。你现在会看到如下的HelloWorld.java文件程序:
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