Transcript 机器人轨迹赛培训
江阴市要塞实验小学 机器人轨迹赛竞赛培训 YJG103 1竞赛场地介绍： 斜坡 障碍物 圆弧 交叉线 隧道 直线 折线 一、目标分析 轨迹赛的目标是用最短时间走完指定 的轨迹，这中间包含两方面要求： • 要走得快； • 不能脱离轨迹； 3竞赛要求 1，机器人体积大小的设计应不超过， 长25厘米，宽15厘米，高15厘米 。 2，搭建机器人所需传感器不超过3个， 电机不能超过2个。 3，机器人完成整个比赛动作不得超过3 分钟，不能脱离轨迹运行，否则视为犯 规，不再记录当次的比赛成绩。 3竞赛要求 4，机器人到达终点线时,必须停留5秒 钟后参赛队员方可取会机器人，否则视为 犯规，扣除一定分数。 5，记分方法：机器人轨迹比赛将采取 任务分解计分加记录时间的计分方法。每 位选手在完成三轮比赛任务后，将计取最 好的一次成绩为最终比赛成绩。 4比赛录象 5技术指导： 1，沿黑线走机器人的基本原理 机器人通过光感等感应器识别不同颜 色的反光度，再通过相应的程序，控制机 器人的行走方向。 一般有以下几种算法： 5技术指导：一个光感 算法1（一个光感） ⅰ）设定识别黑白颜 色的数值（如何取值） 一般取两者之间 的中间值 思考：光值的大小设 定对机器人识别黑线 有什么影响？ 5技术指导： ⅱ）机器人行走趋向分析： 机器人在黑线上——机器人 向右边运动 马达A转，马达C停（反转） A 机器人在白板上——机器人 向左边运动 C 马达C转，马达A停（反转） 5技术指导： ⅲ）在整个机器人运动过 程中，那2种运动状态是一 个重复循环的往复运动 5技术指导： ⅳ）编程： 根据现场 进行调整 5技术指导：两个光感 算法2（两个光感） 1 A 3 C 5技术指导： 思考：机器人的2个光感与黑线有哪几 种相对应的情况？机器人如何运动？ 1，机器人的两个光感都在白板上。 2，机器人的1号光感在黑线上，2号光 感在白板上。 3，机器人的1号光感在白板上，2号光 感在黑线上。 4，机器人的两个光感都在黑线上。 5技术指导： 编程1 多任务编写 5技术指导： 编程2 看3 分支判断 先看1再看3 5技术指导： 编程3 使用 NQC 编写 还有其 他方法 吗？ 2光感的不足 机器人要花费大量的时间搜索黑线, 影响了他的速度,有必要提高他的灵 活性 ,增加他直线前行的速度. 5技术指导：3个光感 三光感走轨迹 结构：三个光感成品 字排，中间的在最前 面，与后面两个光感 垂直距离超过线宽 （2.5cm）。 2 1 A 3 B 算法： 。 2号光感优先与其他2个 光感. 2 1 3 2号光感在黑线上—机器 人 直走 2号光感不在黑线上—机 器人由1,3号光感来识路 •程序 3、如出现中间的仍在黑线上，而两侧 的光感也进入黑线，则说明进入了交 叉点。 6分析轨迹机器人的难点: 1,如何让机器人少搜索? 2,如何能让机器人在终点自动停止? 1,如何让机器人少搜索? 在程序中增加了0.02秒的反转，解决延时带来的 “过冲”问题,反转的大小要根据机器调整 2,如何能让机器人在终点自动停止? 算法1 全程共有3次3个光感同时看到黑线,可以使 用容器累计达三次再停下来。 程序如下： 2,如何能让机器人在终点自动停止? 算法2 等机器人第2次跑完交叉线后开始检测3光感 是否同时看到黑线，如果同时看到黑线则停。 程序如下： 7机器人搭建 材料:RCX1只,马达2个 (71427),轮胎2个,光感3 个,另积木若干. 分解的搭建图片 搭建注意点 1、3个光感成品字型，主动轮和导动 轮成品字型 2、尽可能的减轻重量，减少不必要的齿轮损耗， 3、动力后置，车身前倾，提供强劲动力。 程序解说1 采用容器方法，分别用红、黄、蓝三个容 器在起点测得黑线的反光值。由于起点 是 全黑，测得的值会偏低，所以要加4进行校 正，作为后面进行比较时的判断值。 程序解说2 根据1、2、3号光感测的值，校正机器人 行走轨迹。 程序解说3 当2号光感测到的值比黄色容器中的判断值大时，容 器5置值为1，机器人偏离轨迹，跳转到转弯处理程序； 当2号光感测到的值比黄色容器中的判断值小时，容 器5置值为0，即机器人路径正确，循环检测2号光感 的值。 程序解说4 由于延时，RCX在可靠得到光感信息并做出相应反应 后，小车已按原来的运动方向走了一定距离，这在自 动控制上称为“过冲”。由于“过冲量”的存在使得 “速度”和“准确沿轨迹走”两方面要求就成了相互 矛盾的因素了，设计必须找到这两个因素的平衡点。 程序解说5 15M后3个光感同时看到黑线则停机 程序综述 编程注意点: 精简“图标”使程序的延时尽量减 小 开输出图标用时达 10 ms ，关输 出及其它图标一般为 3 ms，跳转、 分支结束图标不占时间； 多任务时，每增加一个任务， 约使原来的任务增加 20%的时间。 以上所述只是一家之言， 希望能给大家以启示。