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1、“机器人设计与制作”课程设计报告 机器人灭火实验专业： 测控技术与仪器 班级： 测控081 设计人及学号：指导教师：完成日期： 一、设计目的：通过本课程的学习和训练，应了解有关机器人技术方面的基本知识，掌握机器人学所涉及的技术的基本原理和方法，得到机器人技术开发的实践技能训练 。1、巩固相关理论知识，了解机器人技术的基本概念以及有关电工电子学、单片机、传感器等技术。 2、通过使用机器人模型，编程处理机器人运动过程，分析机器人的控制原理。通过对其具体结构的了解，利用开发工具实现行走控制，并可以按预定的轨迹行走。 3、培养自学能力和独立解决问题的能力二、设计任务：机器人自主绕迷宫，发现火源报警。编
2、写程序，使机器人完成给定的任务。三、设计要求：机器人灭火：通过机器人的I/O口控制机器人在迷宫内自主行走，并且能够自主寻找火源并实施灭火。编写程序，使机器人完成给定的任务。 四、系统设计：1、 介绍所使用的硬件情况及工作原理。MT-UROBOT概述 MT-UROBOT是上海英集斯自动化技术有限公司设计制作的大学版机器人，它是专门为大学进行课程教学、工程训练、科技创新以及研究服务的新型移动智能机器人。MT-UROBOT结构开关按钮 控制 MT-UROBOT 电源开关的按钮，按此按钮可以打开或关闭机器人电源。 “电源”指示灯 按下 MT-UROBOT 的开关后，这个灯会发绿光，这时可以与机器人进行
3、交流了！ “充电”指示灯 当你给机器人充电时，“充电”指示灯发红光。 “充电口” 将充电器的相应端插入此口，再将另一端插到电源上即可对机器人充电。“下载口” “充电口”旁边的“下载口”用于下载程序到机器人主板上， 使用时只需将串口连接线的相应端插入下载口，另一端与计算机连接好，这样机器人与计算机就连接起来了。“复位/MTOS”按钮 这是个复合按钮，用于下载操作系统和复位。当串口通信线接插在下载口上时，按击此按钮， 机器人系统默认为此操作为下载操作系统； 如果你想使用其复位功能则需要将通信线拔下，按击此按钮，机器人系统认为此操作为系统复位。 “运行”键 打开电源后，按击“运行”键，机器人就可以运
4、行内部已存储的程序，按照你的“指令”行动。“通信”指示灯 “通信”指示灯位于机器人主板的前方，在给 MT-UROBOT 下载程序时，这个黄灯会闪烁，这样就表明下载正常，程序正在进入机器人的“大脑”即 CPU。2、 介绍编程思路和程序流程框图。编程思路：采用使车一直左转的方法，通过小车上的1，2,3碰撞传感器感应遇到障碍物使小车以一定角度左转，然后再前进，采取左转行走的方法，让小车一直左转行走，在碰到障碍物以后自动退一小段再右转几十度继续左转行走，总能在最后绕迷宫行走一圈，从而走出迷宫并寻找到迷宫中的火源。以下是流程图：3、 记录调试中的技术问题、记录现象，分析原因和解决方法及效果。（1） 试验
5、中机器人行驶速度有时太慢，转弯时角度过小，经分析，是机器人寻径过程中车速设置过小，左右轮速度相差太小，通过增大车速，增大两轮速度差，多次调试后，问题得以解决。（2） 试验中机器人不能避开直角，分析知：是程序不具备此功能，于是添加正向碰撞后，机器人后退一段距离，在转向，改进程序后，此问题得以解决。（3） 机器人对热量的检测不够精确，不能分辨出火源，分析是，传感器精度不够高，于是改进程序，调整温度的界限，多次调试，问题得以解决。4、 实验结果及结果分析。试验最终结果机器人按照程序实现自动寻找路径，走完迷宫每个房间角落并寻找到火源发出警报的实验目的。根据机器人行程及运行动作完全按照设计要求实现其功能，达到实验设计要求，完成了实验任务。5、实验源程序清单。五、课程设计总结在机器人设计的实验中，在收获知识的同时，还收获了阅历，收获了成熟，在此过程中，我们通过查找大量资料，请教老师，以及不懈的努力，不仅培养了独立思考、动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。更重要的是，在实验课上，我们学会了很多学习的方法。队友的合作更是一件快乐的事情，只有彼此都付出，彼此都努力维护才能将作品做的更加完美。而团队合作也是当今社会最提倡的。而这是日后最实用的，真的是受益匪浅。要面对社会的挑战，只有不断的学习、实践，再学习、再实践。