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智能机器人实验报告 （四） 班 级 姓 名： 南 征 学 号：信息与电子学院 实验四 触须避障导航、光敏电阻导航 08级 通信工程专业 南征 第11组 I． 触须避障导航 实验目的 基于触须传感器输入的信息，为Boe-Bot 编程使它进行避障、导航。 实验仪器设备 Boe-Bot小车及套件、PC机。 实验内容 安装触须传感器。 连接触须电路，分别用Debug窗口和LED测试触须传感器。 使用触须进行避障导航。 人工智能与被卡后的判断。 实验原理 通过安装并测试触须传感器，根据每个触须不仅具有机械延展性而且还具有常开、单极、单闸开关的地面电连接。BASIC Stamp可以通过编程以检测触须是否受压，并借助这些信息来引导Boe-Bot避障和导航。当Boe-Bot有触须受压时，这意味着Boe-Bot已经撞到了一些东西。导航程序需要利用这个作为输入，进行判断，并调用一套动作，使Boe-Bot避开障碍物，转弯并沿另一个方向行进。 实验程序设计是使Boe-Bot一直前进，直到遇到障碍物为止。在这种情况下，Boe-Bot 通过用一个触须或两个触须碰到障碍物来判断是否碰到了障碍物。一旦触须探测到了障碍物，通过导航程序和子程序将使Boe-Bot后退并转弯。 然后，Boe-Bot继续前进直至它遇到下一个障碍物为止。 实验步骤 安装触须传感器 添加触须电路 利用Debug窗口测试触须 BASIC Stamp 可以通过编程以检测触须是否受压。连接至每个触须电路的I/O引脚会监测插入的10kΩ电阻的电压。当给定的触须未受压时，连接至触须的I/O 引脚的电压是5V。而当触须受受压时，I/O 引线被短路接地（Vss），所以I/O 引线的电压看起来是0V。每次PBASIC 程序启动时，所有的I/O 引脚会默认等待输入。这意味着连接至触须的I/O 引脚将执行自动输入的功能。作为输入，连接至触须电路的一个引脚会利用它的输入寄存器存储在电压为5V 的时候存储一个值1（触须未受压），或在电压为0V 的时候存储一个值0（触须受压）。Debug 窗口可用来显示这些值。 下面的示例程序设计用于测试触须电路的功能是否正常。通过显示存储于P7 和输入寄存器（IN7 和 IN5）中的二进制数，程序会为你显示 BASIC Stamp 是 否已经接触到触须。当存储于给定的输入寄存器的值为 1 时，说明触须没有受 压。如果值是 0，说明触须已经受压。 操作步骤： (1) 连接电路板、伺服至电源。 (2) 输入、运行并保存程序 TestWhiskers.bs2。 (3) 该程序将使用到 Debug Terminal 窗口，所以在程序运行时请保持串口线与BASIC Stamp 的连接。 示例程序如下： ‘程序 TestWhiskers.bs2 DEBUG WHISKER STATES, CR, Left Right, CR, ------ ------ DO DEBUG CRSRXY, 0, 3, ‘格式化命令，负责把指针放在Debug窗口的第0列第3行 P5 = , BIN1 IN5, P7 = , BIN1 IN7 PAUSE 50 LOOP 利用LED测试触须 ‘ 程序TestWhiskersWithLeds.bs2 IF (IN7 = 0) THEN ‘此语句用于做出选择， HIGH 1 ‘触须受压，设置P1为高，LED亮 ELSE LOW 1 ‘触须未受压，设置P1为低，LED不亮 ENDIF IF (IN5 = 0) THEN HIGH 10 ELSE LOW 10 ENDIF 通过轻轻地按下触须来测试程序。每个触须接触到3 引脚插头时，LED 都会发光。 使用触须进行导航 可利用BASIC Stamp 编程来检测给定的触须是否受压，并借助这些信息编程，为Boe-Bot导航。当Boe-Bot 左右摇摆或有一个触须受压时，这意味着Boe-Bot 已经撞到了一些东西。导航程序需要利用这个作为输入，判断这是什么意思，并调用一套动作，使Boe-Bot 避开障碍物，转弯并沿另一个方向行进。 下面的示例程序使Boe-Bot 一直前进，直到遇到障碍物，根据触须输入做出判断，然后调用子程序使 Boe-Bot 做出反应。 示例程序： ‘程序RoamingWithWhiskers.bs2 DEBUG Program Running! ‘定义变量 pulseCount VAR Byte FOR...NEXT loop counter. ‘初始化 FREQOUT 4, 2000, 3000 Signal program start/reset. ‘主程序 DO IF (IN5