拼装机器人的设计

拼装机器人的设计与开发指导老师：蒋玉想小组成员：李昊哲、吴宇轩、苏文丽韩亚龙、尚伦申课程安排

在小车的初步搭建中，我们按照要求进行了小车的初步搭建。虽然是一项简单的工作，但由于是第一次接触，没有考虑到左右轮的距离、前轮与后轮的距离，以至于在单片机和驱动板的固定。搭建单片机的学习STC12C5A60S2型号单片机的理论知识的了解。包括元器件的认识、开发板上各功能区域的认识，开发板的功能、各种串口的讲解、杜邦线的连接、烧录简单的程序等。进行传感器的程序测试。首先是对单个寻线传感器的程序测试，调试和观察寻线传感器的工作原理和变化；然后有测试了流水灯、跑马灯、数码管的测试，还讲解了数码管的工作原理。小车的调试

在小车的调试过程中，遇到的问题很多。比如:驱动板无法正常工作、小车在初步的3个寻线传感器作用下进行寻迹过程中程序的编写没有考虑到各种情况等。在411室的最后一次调试中，左电机突然不转，我们在301室的两节课中，就电机的问题进行了长时间的探讨，最后通过更换驱动板，使得左右电机正常工作。首先为小车安装了3个传感器，并排呈V字型放在小车前端，并了解编写寻迹程序的基本思想：传感器通过对光线的判断输出信号给单片机（黑线上小灯灭，输出“0”；白色区域小灯亮，输出“1”），单片机通过接收到的信号根据我们烧写的程序进行判断，确定小车下一步的动向。直走：1、0、1，两轮速度相等。左转：0、1、1，右轮速度大于左轮。右转：1、1、0，左轮速度大于右轮。若小车驶出赛道，1、1、1，则编写后退程序使之回到赛道。以两轮的速度差控制转弯幅度的大小，弯道越急，对应速度差越大。初始调试之将后我们传感器加至5个呈前三后二的排布小车突然出现了左轮无法转动的问题，我们开始了对硬件设施的排查：换用不同的电池，用万用表检测电池的输出电压，防止因为电池电压过低而无法带动轮子转动。用万用表检测驱动板各插口有无电压输出及电压输出大小。选取一个能正常运行的电机，用其与不同的驱动板组合，经过多次测试，终于找到了一块未损坏的驱动板。轮子也不能拧的太紧。硬件检查

取消后退算法，利用五个传感器的排布特点及优势，分13种情况将小车驶出赛道的概率调到最小，节约时间。所写的13种已经包括了在赛道上能够调整的所有情况，故当出现一些不太具有代表性的情况时，让小车直走，自然会变成所编写的13种情况中的一种，然后再根据程序调整回正常状态，这样也比较节约时间。程序编写小车从右转状态进入左转状态的时候由于惯性，小车还没来得及调整就已冲出赛道。解决：（1）调整传感器方位；

（2）减小反应延迟时间；

（3）略微降低从右边驶入时的速度；

（4）增大左右轮速度差。提高小车行驶的稳定性：合理安排各情况顺序，这也是程序出彩的地方之一，左右转弯都分别有3种情况，由于elseif语句是从上到下顺序进行，我们的小车跑的比较稳左右转弯都分别有3种情况，由于elseif语句是从上到下顺序进行问题解决

在我们组员的共同协作下，我们搞定电机和驱动板的问题后，电机正常工作；将事先编好的程序烧写入单片机，小车进行寻迹测试。在此过程中，在直角弯道中出现无法完成路段的情况。

直角转弯最终的调试阶段是在比赛开始前的两个小时，我们就实际情况进行程序的改动，并使小车的速度达到最大，以便以最快的速度跑完全程，但在实际操作过程中，没能达到，加之时间的紧迫，我们为使稳定的跑完全程，就放弃了对速度的要求。总结1、在《拼装机器人的设计与开发》这门课程中，我们了解到有关单片机的知识，并就常用的传感器进行了解和应用。2、在小车的搭建