实验机器人“小强一号”制作过程-专业自动化论坛-中国工控网论坛

实验机器人“小强一号”制作过程点击：3046 | 回复：72

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发表于：2012-04-13 21:10:53

楼主

从对机器人感兴趣开始，买了一堆书，也看了很多资料，决定先从最简单的车轮机器人开始做。普通电脑虽然强大，但是不能直接采集外界环境的物理数据，也不能直接控制电机。查找了下，虽然可以直接在电脑上接USB接口的数据采集器用于采集传感器的数据，也可以使用PCI的电机控制卡来驱动各种电机，不过成本有些高，暂时不考虑了。找了一圈，发现还是单片机方案廉价，顺便可以学习下单片机控制和作一些电路实验。于是最终决定实验方案采用单片机来做了。

零件

下面是采购的零件：

8位单片机Atmega168开发板(Arduino)。价格为$35美圆

Arduino是源自意大利的一个开放源代码的硬件项目，该平台包括一片具备简单I/O功效的电路板以及一套程式开发环境软体。Arduino可以用来开发可独立运作、并具互动性的电子用品，或者也可以开发出与PC相连的週边装置，同时能在运作时与PC上的软体进行沟通。 Arduino的硬体电路板可以自行焊接组装成，也可以购买已经组装好的，而整合开发环境的软体则可以自网路上免费下载与使用。目前Arduino的硬体部分支援Atmel的ATmega8与ATmega168等微控器。此外，Arduino专案获得2006年Prix Art Electronica在电子通讯类方面的荣誉奖。 Arduino的硬体电路参考设计部分是以创用（Creative Commons；CC）形式提供授权。相应的原理图和电路图都可以从Arduino网站上获得.

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防忽悠

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发表于：2012-04-13 21:51:47

21楼

对于行为实现自己的状态机，在行为实现的代码内部实现，而不影响其他行为。这种结构可以让每个行为子关心自己的实现方式，从而最大的降低软件复杂度，方便功能添加和修改。逃离行为状态机实现原型代码：
void BhEscape::Run(){

int bid = GetId();

// 状态机实现

switch(state){

      case 0: // 前方距离过小

         if(GI_distance【DISTANCE_FORWORD】 < 30){

            GO_speed_left【bid】 = 0;

            GO_speed_right【bid】 = 0;

            GT_beh_action【ACTION_TYPE_MOTOR】【bid】 = true;

            timestart = millis();

            state++; // 状态变化

         }else{

            GT_beh_action【ACTION_TYPE_MOTOR】【bid】 = false;

         }

         break;

      case 1:  // 观察左右距离

         if(millis() - timestart > 1000){

            GO_eyeAngle【bid】 = 0;

            GT_beh_action【ACTION_TYPE_HEAD】【bid】 = true;

            timestart = millis();

            state++;

         }

      case 2:  // 观察左右距离

         if(millis() - timestart > 1000){

            GO_eyeAngle【bid】 = 180;

            GT_beh_action【ACTION_TYPE_HEAD】【bid】 = true;

            timestart = millis();

            state++;

         }

      case 3:  // 决定往哪边转弯

         if(millis() - timestart > 1000){

            GO_eyeAngle【bid】 = Angle_Center_90;

            GT_beh_action【ACTION_TYPE_HEAD】【bid】 = true;

            if(GI_distance【DISTANCE_LEFT_1】 > GI_distance【DISTANCE_RIGHT_1】){

                  // 左转

                  GO_speed_left【bid】 = 0;

                  GO_speed_right【bid】 = 255;

            }else{

                  //右转

                  GO_speed_left【bid】 = 255;

                  GO_speed_right【bid】 = 0;

            }

            GT_beh_action【ACTION_TYPE_MOTOR】【bid】 = true;

            state = 0;

            Delay(2000);

         }

      default:

         break;

}

}这种基于行为单元的实现方法比较类似生物的反射行为，完整的代码在下载专区进行下载。完成了基本的代码，下一部分需要构建机器人的机构和测试了。

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防忽悠