机器人课程结课总结报告汇编Word格式.docx
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1.循迹程序：
小车循迹程序思路图
#include<
Servo.h>
intLeft_motor_back=8;
//左电机后退（IN1）
intLeft_motor_go=9;
//左电机前进（IN2）
intRight_motor_go=10;
//右电机前进（IN3）
intRight_motor_back=11;
//右电机后退（IN4）
intkey=7;
//定义按键数字7接口
constintSensorRight=3;
//右循迹红外传感器（P3.2OUT1）
constintSensorLeft=4;
//左循迹红外传感器（P3.3OUT2）
intSL;
//左循迹红外传感器状态
intSR;
//右循迹红外传感器状态
voidsetup（）
{
//初始化电机驱动IO为输出方式
pinMode（Left_motor_go,OUTPUT）;
//PIN8（PWM）
pinMode（Left_motor_back,OUTPUT）;
//PIN9（PWM）
pinMode（Right_motor_go,OUTPUT）;
//PIN10（PWM）
pinMode（Right_motor_back,OUTPUT）;
//PIN11（PWM）
pinMode（key,INPUT）;
//定义按键接口为输入接口
pinMode（SensorRight,INPUT）;
//定义右循迹红外传感器为输入
pinMode（SensorLeft,INPUT）;
//定义左循迹红外传感器为输入
}
voidrun（inttime）//前进
voidrun（）
digitalWrite（Right_motor_go,HIGH）;
//右电机前进
digitalWrite（Right_motor_back,LOW）;
analogWrite（Right_motor_go,255）;
//PWM比例0~255调速
analogWrite（Right_motor_back,0）;
digitalWrite（Left_motor_go,HIGH）;
//左电机前进
digitalWrite（Left_motor_back,LOW）;
analogWrite（Left_motor_go,255）;
analogWrite（Left_motor_back,0）;
//delay（time*50）;
//执行时间，可以调整
}//voidleft（inttime）//左转（左轮不动，右轮前进）
voidleft（）
analogWrite（Right_motor_go,200）;
digitalWrite（Left_motor_go,LOW）;
//左轮后退
analogWrite（Left_motor_go,0）;
analogWrite（Left_motor_back,100）;
voidright（inttime）//右转（右轮不动，左轮前进）
voidright（）
digitalWrite（Right_motor_go,LOW）;
//右电机后退
analogWrite（Right_motor_go,0）;
analogWrite（Right_motor_back,100）;
digitalWrite
2.避障程序：
charL1=9;
//zheng
charL2=8;
charR1=10;
charR2=11;
intechopin=13;
inttrigpin=12;
voidsetup（）//初始化动作的区块，定义串行端口和脚位
{pinMode（echopin,INPUT）;
//pwm
pinMode（trigpin,OUTPUT）;
voidloop（）//版子重复执行动作的区块
{intcurrDist;
longrandnumber;
currDist=MeasureDistance（）;
//读取前端距离
delay（5）;
if（currDist>
10）
{straight（）;
}
if（currDist<
=10）
{randomSeed（analogRead（0））;
randnumber=random（0,10）;
if（randnumber>
5）
{back（）;
delay（1000）;
turnright（）;
delay（800）;
else
{back（）;
delay（1000）;
turnleft（）;
delay（800）;
intMeasureDistance（）
{digitalWrite（trigpin,LOW）;
delay
（2）;
digitalWrite（trigpin,HIGH）;
delay（10）;
digitalWrite（trigpin,LOW）;
intdistance=pulseIn（echopin,HIGH）;
distance=distance/58.0;
//计算距离344*100/1000000*pulseIn（）/2
delay（60）;
//循环间隔60uS
return（distance）;
voidstraight（）
{analogWrite（L1,100）;
//2550zhengzhuan
analogWrite（L2,0）;
analogWrite（R1,100）;
analogWrite（R2,0）;
voidturnright（）
analogWrite（R1,0）;
//2550zhengzhuan
analogWrite（R2,0）;
voidturnleft（）
{analogWrite（L1,0）;
analogWrite（L2,0）;
voidback（）
analogWrite（L2,100）;
analogWrite（R1,0）;
analogWrite（R2,100）;
实验过程中遇到的问题及解决办法
循迹中：
1.电机速度差异控制：
发现左右轮写入同一数值时，小车行进方向偏离直线，——对左右两轮写入不同数值，多次测试，指导左右轮速度相等。
2.电机驱动器给arduino供电出现问题，改用充电宝给arduino供电，直接从gnd和5v输出脚给电机驱动器供电
3.一个电机有两根信号输入线，一根控制正转，一根控制反转。
两个轮子一起测转地眼晕，容易出错。
避障中：
1.超声装置避障距离的确定——将HC-SR04超声波避障程序中数值改短，提高避障灵敏性
2.硬件的安装：
超声装置无法固定——曾尝试过用胶带，废旧车轮等但不理想，并未得到很好的解决
实验结果
小车可以成功的进行循迹和避障
实验二电子秤实验
一单臂实验
数据处理源码：
axis（[0200050]）
coords=[020406080100120140160180200;
02.85.17.59.912.414.817.219.622.024.6]
grid
hold
plot（coords（1,:
）,coords（2,:
）,'
*'
）
x=coords（1,:
y=coords（2,:
）'
b=size（coords）
c=ones（1,b
（2））
MT=[c;
x]
M=MT'
f=inv（MT*M）*MT*y
['
y='
num2str（f
（2））,'
x+'
num2str（f
（1））]
x=-max（x）：
max（x）
y=f
（1）+f
（2）*x
mistake=max（x-y）/（max（y）-min（y））;
fprintf（'
电阻传感器的系数灵敏度S=%5.3f%%\n'
abs（f
（2）））
非线性误差f=%5.3f%%\n'
mistake）
plot（x,y,'
--'
xlabel（'
x/g'
ylabel（'
V/mv'
title（'
单臂实验'
legend（['
num2str（f
（1））]）
Matlab处理结果
电阻传感器的系数灵敏度S=0.122%
非线性误差f=3.607%
半桥实验
源码：
axis（[0200050]）
04.08.813.718.623.518.433.238.243.147.9]
半桥实验'
电阻传感器的系数灵敏度S=0.238%
非线性误差f=1.615%
全桥实验
axis（[02000100]）
07.415.323.130.938.846.754.662.670.578.4]
全桥实验'
Matlab数据处理
电阻传感器的系数灵敏度S=0.393%
非线性误差f=0.774%
了解PWM波控制电机的原理。
基于C51单片机利用PWM波控制电机。
实验器材
C51单片机、L298N驱动芯片、直流电机、杜邦线、普通导线、keil软件、STC下载器、示波器
实验内容
用keil新建一个“.c”文件，编写程序并对程序进行调试。
将程序烧录进单片机内。
进行硬件连接
C51引脚如图所示：
L298N引脚如图所示：
用单片通过P1.0、P1.1和L298的第一对输入端IN1和IN2相连，然后又L298的第一对输出端OUT1和OUT2与直流电机相连；
单片通过P1.5、P1.6和L298的第二对输入端IN3和IN4相连，然后又L298的第二对输出端OUT3和OUT4与直流电机相连。
给单片机上电。
用示波器观察波形。
程序内容
1、PWM波控制电机启动
#include"
reg51.h"
intrins.h"
#defineFOSC11059200L
typedefunsignedcharBYTE;
typedefunsignedintWORD;
voiddelay_ms（intx）;
/*DeclareSFRassociatedwiththePCA*/
sfrCCON=0xD8;
//PCAcontrolregister
sbitCCF0=CCON^0;
//PCAmodule-0interruptflag
sbitCCF1=CCON^1;
//PCAmodule-1interruptflag
sbitCR=CCON^6;
//PCAtimerruncontrolbit
sbitCF=CCON^7;
//PCAtimeroverflowflag
sfrCMOD=0xD9;
//PCAmoderegister
sfrCL=0xE9;
//PCAbasetimerLOW
sfrCH=0xF9;
//PCAbasetimerHIGH
sfrCCAPM0=0xDA;
//PCAmodule-0moderegister
sfrCCAP0L=0xEA;
//PCAmodule-0captureregisterLOW
sfrCCAP0H=0xFA;
//PCAmodule-0captureregisterHIGH
sfrCCAPM1=0xDB;
//PCAmodule-1moderegister
sfrCCAP1L=0xEB;
//PCAmodule-1captureregisterLOW
sfrCCAP1H=0xFB;
//PCAmodule-1captureregisterHIGH
sfrPCAPWM0=0xf2;
sfrPCAPWM1=0xf3;
sbitIN1=P1^0;
sbitIN2=P1^1;
sbitIN3=P1^5;
sbitIN4=P1^6;
voidmain（）
CCON=0;
//InitialPCAcontrolre
CL=0;
//ResetPCAbasetimer
CH=0;
CMOD=0x02;
//SetPCAtimerclocksourceasFosc/2
CR=1;
//PCAtimerstartrun
while
（1）
{
inti;
IN1=0;
IN2=1;
IN3=0;
IN4=1;
for（i=100;
i>
=0;
i--）
{
CCAP0H=CCAP0L=i;
//PWM0portoutput50%dutycyclesquarewave
CCAPM0=0x42;
//PCAmodule-0workin8-bitPWMmodeandnoPCAinterrupt
CCAP1H=CCAP1L=i;
CCAPM1=0x42;
delay_ms（100）;
for（i=0;
i<
=100;
i++）
IN1=1;
IN2=0;
IN3=1;
IN4=0;
voiddelay_ms（intx）
inty;
for（;
x>
0;
x--）
for（y=0;
y<
1000;
y++）;
控制方向
sbitIN1=P1^0;
IN2=1;
PWM波对电机调速
//PCAmodule-0captureregisterLO
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