能力风暴机器人实验

试验一
机器人认识实验
1、下载自检程序观察、运行结果。

将机器人插上电源后，通过数据线把机器人和主机连接，打开仿真软件点击下载自检程序。

等待下载结束后，打开电源，按下运行键逐步检测。

2、观察并记录表程序结果。

自检内容一共有九项，逐步按下运行键检测LCD液晶显示、扬声器、光敏传感器、红外传感器、话筒、碰撞传感器、运动系统、光电编码器。

运行结果：
(1) LCD显示正常。

（2）扬声器能正常发出声音。

（3）光敏能检测到光。

（4）红外传感器能检测到物体。

（5）话筒能正常工作，检测到声音。

（6）碰撞传感器坏了
（7）运动系统正常。

（8）光电编码器正常。

( 9 ) 运行结果：机器人走类似于圆形。

3、打开正方形例程观察
前进速度和时间设置60 0.5
右转速度和时间设置 50 0.5
4、结果及分析：
运行结果：机器人走类似于圆形。

机器人左右电机效率不一样。

想一想：更改wait中的时间，出现什么情况？
若改变直行后面wait中的时间，则会使前进距离变小，改变转向后面wait中的时间，会使转向角度改变，最后不是走出正方形。

自己编写程序。

在LCD上显示“HELLO”？
实验二机器人直走实验
（1）机器人直走，让其以速度75前进，然后停止，停止时间为2S，然后以速度100全速前进。

根据题目要求设置数据，其流程图和JC代码为：
（2）机器人直走，应用循环，（1）动作为循环体，循环三次。

根据题意，应用（1）流程图添加多次循环即可。

（将循环次数设置为3）其流程图和JC代码为：
(3)机器人直走实验中，直走状态保持太久（走远了），行动轨
迹会偏移。

分析：因为左右电机效率不一样。

void main()
{
driveb(80);
wait(5.0);
stop();
}
int Z=-15;
void driveb(int x,int y)
{
motor(1,x+z);
motor(2,x-Z);}
经试验得Z=-1
思考题：
1）机器人直走实验中，为什么机器人直走状态保持太久（走远了），行动轨迹会偏移，如何调校？
答：左右电机相对效率不同才会导致机器人行动轨迹会偏移，多次试验，进行调节
2）使得机器人转45度、90度、180度、270度时，速度和时间分别应为？
答：取速度为50，机器人对应时间分别为0.250, 0.500, 1.000, 1.500。

3）在行走过程中用红外线判断障碍物，有障碍物时声音报警并避开，继续行走。

实验三机器人你叫我应
（1）在较安静的情况下，机器人静止不动，当有人发出声音时，有节奏的回应。

根据题意：设置流程图为：
其JC代码为：
运行结果：当没有声音时，机器人处于待机状态静止不动，当有声源时，机器人有节奏的回应。

（2）在较安静的情况下，机器人静止不动，当有人发出声音时，机器人开始前进（躲避路途中的障碍）。

根据题意：设置流程图为：
注：后退的速度、时间分别为：- 30 0.5
右转的速度、时间分别为： 40 0.5
前进的速度、时间分别为： 40 0.5
第一个红外线侧障设置为无
第二个红外线侧障设置为前
第三个红外线侧障设置为左。

运行结果：当左边有障碍时，机器人通过红外感应回右转，当右边有障碍时，机器人通过感应会左转，当前方有障碍时机器人会后退。

实验4 机器人飞蛾扑火实验
1 机器人有趋光性，可以用左右光源传感器来判断光线强度，并发现远处光源。

2 机器人到达光源附近后，围绕光源坐圆周远动。

可分为三个子程序让其自己完成自己的任务即可（1）发现光源方向。

（2）向光远远动。

（3）围绕光源转圈。

其流程图为：
其JC代码为：
运行结果：当机器人运行时，机器人先打开光源感应，并自转寻找光源，发现光源后以速度80靠近光源。

当靠近光源后绕其做圆周运动。

实验五、六机器人灭火实验
机器人灭火实验需要机器人巡查火场各个房间，不重复，发现火源，灭火。

把机器人的运动简化为：
1 灭火场地的亮度检测，检测各个房间的亮度值。

2 调节红外传感器，使红外能检测到10-80cm以内的物体。

3 机器人按固定路线模式搜索。

其中最难的就是路线模式，因为由于地面的摩擦，机器人的惯性，机器人电机的转数差，等等因素，使机器人直走和转90度有一定的难度。

因此，我们采用沿墙左走，走弧线的方式前进。

其流程图为：
其JC代码为：
运行结果：机器人能沿墙左坐，以弧线的前进方式搜索光源，能发现火源，并灭火。

实验七：实验七机器人走迷宫实验
分析：首先需要检测地面传感器函数surface() 的返回值与不同地面颜色标志的关联，这样才能让机器人分辨出迷宫的出口。

编写程序如下：（进行检测地面传感器函数surface() 的返回值的采集，可在“找地雷场地”中找到环境。

）
一般出现的地面标志圆圈颜色有三种，白、红、橙，对应的检测地面传感器函数surface() 的返回值依次为：0、170、128。

对应黑色地面surface() 的返回值为255。

本次实验迷宫环境中迷宫出口的地面标志圆圈颜色为橙色，如果surf_1 =surface()；surf_1=128，的条件成立，则可说明机器人走出迷宫。

在迷宫中的行走模式可采用沿墙走（走弧线）。

沿墙走，顾名思义，即机器人靠近墙壁行走。

机器人可采用左手走（右手走）规则。

左手（右手走）走规则是指机器人始终沿着左边（右边）的墙壁行走，
一直走完全程。

该方法要求机器人能实现沿着墙壁前进，当拐弯或是门口时，机器人能自动转过去。

机器人如果前方发现有障碍物，一般说明正对着墙，就右转（左转）90度（79，0.3），如果发现左方有障碍物，一般说明左侧对着墙，就右转（左转）约60度（79，0.2），否则划弧前进，就是前进+左转（右转）。

在门口拐角处要求机器人处理碰撞，程序中，让机器人一旦检测到碰撞，就后退一点，再右转（左转）约60度。

在环境中修改“走迷宫场地”文件，去掉其中的光源，设置红外线距离10cm，点击显示轨迹按钮，显示出机器人运行的路线。

场地环境如下：（每次修改程序，都必须退出环境，重新下载程序，再次运行环境却退出环境只能使用环境窗口最左上角的退出命令，每次重新进入环境需要重新修改环境参数：删除光源、设置红外距离、显示轨迹）
实验八综合实验及测试
一、在较安静的情况下，机器人静止不动，当有人发出声音时机器人开始自由行走：机器人在行走的过程中分辨障碍物，遇到障碍物时发出声音报警并避开，继续行走。

（30分）
要求：（1）写出机器人从静止到运动的条件值。

（2）画出对应流程图。

（3）写出对应JC代码。

（4）回答机器人在运行时使用到哪些部件。

解：（1）机器人从静止到运动的条件值：mic=microphone（）；
if（mic>180）
drive（100,0）
（2）对应流程图见实验三所示
（3）对应JC代码如下图所示
（4）机器人在运行时使用到的部件：红外传感器、碰撞传感器、麦克风、直流电机
二、自由编写程序。

（70分）
要求：（1）机器人运行程序使得其具有一定的行为模式，并详细说明它是怎样一种模式。

（2）至少使用到四种传感器。

解：设计的机器人在环境中自由行走，遇到障碍物时，避开继续行走，并发出警报声，遇到光源也发出警报声。

这一行为模式需用到光敏传感器、红外传感器、碰撞传感器和麦克风。

该行为模式的流程图为：。