灭火模块的设计.doc

灭火模块的设计摘要：上面的算法是灭火圈内灭火的基本方法,机器人在灭火圈不断调整位置,原理是左边火焰强,左传,右边火焰强,右转.这样设计已经可以达到很稳定的灭火效果,建议同学们参考.(.关键词：设计上面的算法,设计类别：专题技术来源：牛档搜索（Niudown.COM）本文系牛档搜索（Niudown.COM）根据用户的指令自动搜索的结果，文中内涉及到的资料均来自互联网，用于学习交流经验，作品其著作权归原作者所有。不代表牛档搜索（Niudown.COM）赞成本文的内容或立场，牛档搜索（Niudown.COM）不对其付相应的法律责任！第七章 灭火模块的设计61 灭火圈内灭火模块的设计机器人如果已经到达灭火圈，怎样快速稳定地扑灭火焰是我们必需解决的问题，在这里我们提供一个比较稳定高效的算法，作者经过测试，如果使用好的灭火算法，机器人在0.1秒内灭火成功的概率可达80%以上，0.3秒内灭火成功的概率可达到95%以上。（1）入门级设计void break_fire()/在灭火圈扑灭火焰的函数ydt(-60,-60,0.1)/刹车motor(2,100);/开风扇sleep(3.0);/延长时间入门级设计很不稳定，在机器人没有对准火焰时灭不了火，成功率低。（2）中级设计void break_fire()/在灭火圈扑灭火焰的函数int tzcs=0;ydt(-60,-60,0.1)/刹车motor(2,100);/开风扇 while(tzcs1000)/灭火圈内调整位置1000次以对准火焰 tzcs+; if (analog(4)analog(5)&(check_huoyan()=1) ydt(-40,40,0.005);/在有火的情况下，左边火焰强，左转1点。 else if (check_huoyan()=1) ydt(40,-40,0.005);/ 否则，右转1点。 ; Stop();上面的算法是灭火圈内灭火的基本方法，机器人在灭火圈不断调整位置，原理是左边火焰强，左传，右边火焰强，右转。这样设计已经可以达到很稳定的灭火效果，建议同学们参考。（3）高级设计下面我们使用防止死灰复燃的算法来灭火，参考代码如下：void break_fire()/在灭火圈扑灭火焰的函数 / 完整程序请参考第十章int try; int trycg=0; int tzcs=0; long trytime; long testtime; long trysjp=100l;/ 小学组把100毫秒时间加大，中学组加大可以提高稳定性。 int miehuotrytimes=3;/连续3次确认无火停止灭火。 if( xiaoxue=1)/ 如果是小学组 trysjp=5000l; / 小学组把100毫秒时间加大 miehuotrytimes=10;/ 小学组把3加大。 motor(2,100);/先开风扇可以提高灭火速度 ydt(100,100,0.05);/前进1点，根据到达灭火圈的策略不同，可能需要修改为刹车/动作,如ydt(-60,-60,0.05),或者直接停止脚步 off(0);/停止脚步 off(1); try=0; while(try=miehuotrytimes)/如果连续检测到无火达到标准次数，灭火结束。 tzcs=0; while(tzcs10)/灭火圈内调整位置10次以对准火焰 if (analog(4)analog(5)&(check_huoyan()=1) ydt(-40,40,0.005);/在有火的情况下，左边火焰强，左转1点。 else if (check_huoyan()=1) ydt(40,-40,0.005);/ 否则，右转1点。 tzcs+; off(0); /停止脚步 off(1); trytime=mseconds();/开始测试火焰时间 trycg=1; while(mseconds()-trytimetrysjp)/连续检测火焰一定时间 if (check_huoyan()=1) trycg=0; break; if (trycg=0) /只要有1次发现火焰，就表示灭火还没有成功。 try=0; else try+; stop();/灭火完成后，停止所有动作。 62 从房间门口开始灭火的模块设计如果检测到1个房间内有火，我们就要实现从房间门口开始进入房间进行灭火的功能，基本方法有2种，1种方法是走到灭火圈，然后调用灭火圈内灭火模块去扑灭火焰。第二种方法是用对火的方法，试图从门口走一条直线到达灭火圈，这种方法速度快，但实现的难度大。在第十章的完整算法中，对3、4号房间我们使用对火的方法，对1、2号房间我们使用走到灭火圈的实现方法，因为3、4号房间使用对火的方法容易实现，走右手法则的机器人，对2号房间来说，走到灭火圈已经是最佳路线。621 走到灭火圈的实现方法走到灭火圈的实现方法最简单，但对有些机器人来说，它走不到灭火圈。表现为灭火圈没有燃烧的蜡烛，它可以到达灭火圈，如果蜡烛在燃烧，它要和蜡烛檫肩而过。原因是蜡烛在燃烧时要发出红外线，被红外避障传感器收到后，使机器人错误的认为周围是墙壁，从而避开。到不了灭火圈多半是红外看的太远，我们提供的迷宫算法可以到达灭火圈，下面以1号房间右手进门为例，给出算法框架，具体实现在第三章作者已经有所介绍。图7-1Void fire(int hm)If( hm=1)Mgt_right(2000l);/走右手2秒钟，请根据机器人速度适当调节Mgb_right();/走右手到白线Break_fire();/扑灭火焰Gohome(hm);/回家622 对火的实现方法要让机器人从门口走到灭火-圈，3、4号房间使用对火的方法容易实现，1、2号的实现比较难，在第十章的完整程序中，3、4号房间我们使用了对火的方法来实现，1、2号使用了走到灭火圈的方法来实现。如果同学们一定要使用对火的方法来实现1号房间的灭火，可以参考3、4号房间的实现方法，主要是参数有所不同，原理基本是相同的。1号房间如果实现了对火算法，从门口到到达灭火圈有望在0.81.0秒内解决问题，但这个算法的稳定性很难做得很高，作者自己做的算法，一次到达1号灭火圈的成功率也只有95%左右。这样补救算法必需做得比较好，作者对此设计了三个层次的补救方案，大家可以到网上搜索丹城中学灭火机器人共享方案二，参考该文章来设计补救算法。对1号房间是否要使用对火的方法来走到灭火圈，作者认为这应该从同学们的总体水平来考虑。根据灭火的速度，一般可以把同学们的水平分为几个档次。入门级，平均每个房间灭火的时间在7秒以外。5-6秒，县冠军水平。4秒左右，市冠军水平。3秒以内，全国或省冠军水平。如果同学们想拿市以上冠军，那1号房间使用对火的方法来走到灭火圈算法的实现就很有必要。图7-2void fire(int hm) if (hm=3) indoor(3); /3号进门函数 else if (hm=4) indoor(4);/4号进门函数 duihuo(25,hm,6l,15l);/对火 wff(50,50,100l,hm);/另一个对火算法 if(cg=0)/如果灭火不成功 bujiu1(hm);/进入补救程序 设计一个进门函数的目的是为了防止门口灭火现象，进门函数由两部分组成。先按照不同房间灭火圈的位置，机器人转动一个角度，让机器人大致对准火焰。然后使用对火前进但不检测灭火圈的方法进门一段时间，然后才对火到灭火圈。完整的程序大家可以参考第十章的相关内容。623 半对火的实现方法如果同学们的水平还差一点，那半对火的实现方法是值得考虑的一种方案。半对火的方法特别适合左手