宝贝车机器人实习报告—西北农林科技大学.docVIP

宝贝车机器人实习报告 实习任务： 宝贝车机器人 时间： 2010.7.5-2010.7.23 地点：工程训练中心201 一、实习目的、任务及要求 1.1实习目的 ①通过训练，了解一个完整的、可以运动的机器人应由那几部分组成。理解每一个机器人都是根据特定要求而设计的设计的第一步就是将使用要求分析清楚确定设计时需要考虑的参数包括机器人的定位精度重复定位精度 ②了解目前机器人的能量供给的各种形式，掌握控制部分和执行部分的供电方式。 ③理解机器人的运动系统的构成及其原理。 ④了解机器人探测周边环境的传感器有那些，掌握传感器的信号如何传送给单片机的。 ⑤理解机器人是如何根据传感器的信息做出决策。 ⑥掌握机器人如何运动，并且了解机器人运动的其它方法。 ⑦理解机器人与用户交换信息的各种方法。 ⑧通过训练，学会独立完成开发一个基于单片机控制的机电系统。 ⑨尽可能的在组装好的宝贝机器人上实现不同情况的开发。 ⑩培养团队协作和独立工作能力。 1.2实习任务及要求 ①熟悉宝贝机器人的组成部分，组装并测试好宝贝机器人。 ②宝贝机器人的前进、后退单方向行走距离不小于10米，可以左转弯、右转弯，并在允许范围内可调节速度。 ③陈述清楚宝贝机器人如何实现运动。 ④掌握宝贝机器人的控制部分和运动部分的供电方式，并画出这两部分的电路示意图。 ⑤理清宝贝机器人的人机交互关系，陈述清楚宝贝机器人如何实现人机交互（通过串口调试软件实现人机交互）。 ⑥陈述清楚宝贝机器人有那些传感器，传感器的信息是如何传送到单片机的。 ⑦完成宝贝机器人的触觉导航、光敏电阻导航、红外线导航、距离检测这四个任务，并陈述清楚其原理。 ⑧能在实验中迅速排除各种故障。 ⑨鼓励创新，在完成前八个任务的前提下，尽量能做出新的开发，如果现有硬件条件不满足，可以陈述清楚创新原理。 二、实习准备 2.1 实验设备 硬件：PC机一台、AT89S52型单片机、机器人组件、ISP下载电缆、串口线、电池 软件：Keil uVision4 IDE集成开发环境、SL-ISP软件下载工具、串口调试软件 2.2机器人的组装和软件的安装及初步应用 2.2.1组装宝贝车机器人 “龙人宝贝”是由许多部件组成的一款机器人，在使用及编程控制其运动之前，首先要进行组装，步骤如下： (1) 安装机器人底盘硬件 零件列表：宝贝车底盘、螺柱、盘头螺钉、13/32英寸的橡胶圈 将13/32英寸的橡胶套圈插到宝贝车底盘中心的孔内，确保底盘中心孔的边缘嵌在橡胶圈的凹槽中； 用4个螺钉将螺柱固定在底盘上。 (2) 拆除伺服喉，将电机安装在底盘上 零件列表：宝贝车底盘（已部分组装好）、连续旋转电机、螺钉3/8英寸4-40、 螺母 4-40 用螺钉和螺母将电机固定在底盘上，为了最好性能，需从里面将电机放入底盘。由于底盘空间小，螺钉也小，所以螺丝起子不容易进去，螺钉的安装需要有一定的耐心； 用标签纸表示左右电机轮。 (3) 安装电池盒和轮子 零件列表：宝贝车底盘、平头螺钉 3/8英寸4-40、螺母4-40、带有插头的电池盒、开口销、球状尾轮、橡皮圈、塑胶轮子 安装电池盒比较简单，注意的就是在将电源线和伺服电机线穿过橡胶圈的孔时，由于两条线的接头比较大，可先将橡胶圈取出便于穿出，当线穿过之后再将橡胶圈安在底盘的空上； 安装尾轮，用开口销作为轴，穿过底盘左侧、尾轮、底盘右侧的孔，将球状尾轮固定在底盘上，并将开口销的一端弯曲；安装驱动轮，只要将两个轮子有凹槽的一面压在输出轴上，并用螺钉固定即可，注意给轮子安橡胶圈时，为了便于安装将橡胶圈可裁窄一些。 (4) 安装教学底板 零件列表：宝贝车机器人底盘、平头螺钉、带控制器的教学板 连接伺服电机到教学底板上的电机接口处； 将贴着“L”的插头接到PC3端口，贴着“R”的插头连接到PC2端口。对于新版的“龙人宝贝”在一块底板上有两块芯片AVR和C51，我们选择了比较熟悉的C51单片机，将贴着“L”的插头接到P1.0端口，贴着“R”的插头连接到P1.1端口； 将主板放在四个支架上使其与四个孔对齐，确保面包板接近驱动轮而不是尾轮； 用平头螺钉连接主板和支架； 整理伺服电机线和电池线，放到合适的位置。 2.2.2安装软件及其初步应用 本次实验需要用到3款软件：Keil uVision4 IDE集成开发环境、SL-ISP下载软件、串口调试软件。以安装Keil uVision4为例简述安装步骤： 执行Keil uVision4安装程序，选择Eval Version版进行安装； 在后续出现的窗口中全部选择Next按钮，将程序默认安装在C:\Program Files\Keil； 将光盘“头文件”文件夹的文件复制到C:\Program Files\Keil\C51\INC 文件夹