1、 创新设计 乐高机器人 指导老师:武刚 小组成员:冯一波、邓海新、 程鹏飞、李贵兵 日期: 2016 年 9 月 在此处键入 目录 设计一 沿黑线行走机器人 一 问题的提出和分析 1 二 设计设备 1 三 模型搭建 2 四 程序编制和程序说明 3 五 调试和运行结果 4 设计二 寻找光线最强方向机器人 一 问题的提出和分析 5 二 设计设备 5 三 模型搭建 5 四 程序编制和程序说明 6 五 调试和运行结果 8 设计三 爬楼梯机器人 一 问题的提出和分 析 9 二 设计设备 9 三 模型搭建 9 四 程序编制和程序说明 11 五 调试和运行结果 11 设计四 两轮自平衡机器人 一 问题的提出
2、和分析 12 二 设计设备 12 三 模型搭建 12 四 程序编制和程序说明 13 五 调试和运行结果 15 设计五 六足机器人 一 问题的提出和分析 16 二 设计设备 16 三 模型搭建 16 四 程序编制和程序说明 18 五 调试和运行结果 18 设计总结 19 - 1 - 设计一 沿黑线走机器人 1. 问题的提出和分析 问题:要求搭建小车,通过编写程序和合理的结构让小车可以沿着指定的黑线行走,并且在遇到障碍物的时候可以掉头。 分析:首先要解决的就是沿着黑线走,我们组选择使用提供的红外传感器,将红外传感器探头向下安装在车体前方,通过对黑线的感应来 控制两个电机的转速,从而达到沿着黑色曲线
3、进行前进的效果。 然后是遇到障碍物进行掉头,因为每个传感器都只有一个,所以我们使用超声波传感器,在车头安装,探头向前。在前方发现一定距离发现障碍物时命令一个电动马达停止,达到调头的功能。 2. 设计设备 红外传感器、超声波传感器、电动马达、可编程主机、组成小车的基本组件。 - 2 - 3. 模型搭建 我们采用的是传统的四轮小车构造,两轮驱动,在四个轮子的框架上放置主机,并通过在主机侧面放置一些组件来固定两个传感器,如图所示, 沿黑线走机器人 - 3 - 4. 程序编制和程序说明 程序 编制: #pragma config(Sensor, S1, sonar, sensorSONAR) #pra
4、gma config(Sensor, S4, light, sensorLightActive) #pragma config(Motor, motorA, b, tmotorNXT, PIDControl, encoder) #pragma config(Motor, motorB, c, tmotorNXT, PIDControl, encoder) /*!Code automatically generated by ROBOTC configuration wizard !*/ task main() int bian=SensorValuelight; while(1) /if(40
5、50) x=SensorValuelight; while(SensorValuelight50) motora=-30; motorb=30; motora=30; motorb=30; wait1Msec(1000); i=0; 程序说明:首先设置主机上每个电机以及传感器对应的接口,红外线传感器 s1,电机 A 在 a,电机 B 在 b。红外线传感器对光强进行感应,如果光强没有达到, a轮速度 -30, b 轮速度 30,从而达到原地转圈的目的,当找到达到要求的光强方向的时候,两个电机的速度都为,向前进一小段 ,然后再次寻找最强光方向,以此循环。 - 8 - 调试和运行结果 完成后的第一时间我们对小车进行了运行测试,但是发现小车总是不能很好地进行对最强方向的寻找,有时候运行一段时间便会发生不稳定的情况,偏离最强光的方向。在确保我们的程序没有问题的情况下,我们把目光转移到小车的构造上。经过我们的排查,发现是我们的传感器方向不对,安装角度偏上过多。在我们的调整下,小车可以较为稳定的运行。 小车测试过程