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1、机器人设计工作总结一、作品标题: 立体式停车场二、制作者名单: 我们的组号为07,组长是XXX,组员包括XXX和XXX三、选题意义和目的:由于在生活中停车问题是一个比较麻烦的问题,传统的停车场都是在水平平面上的,导致很严重的资源浪费。为了减少由于停车而产生的用地,我们设计了这个立体式停车场,旨在能够为我们生活中解决停车难问题提供一个全新的思路。四、结构方案设计:我们的模型结构主要分为两部分,第一部分是三维的停车场部分,这一部分不需要马达,开关等重要部件,只需要利用一些固体零件搭建出一个停车场的框架即可。这其中需要考虑车库的大小,数量等,最重要的要考虑是停车场的稳定性,使其不论遇到什么样的撞击都
2、不会变形或者错位等。第二部分是运输部分,这也是整个作品最重要的部分。它将实现把车运送到指定车库的功能。在这里我们用到了三个马达,分别控制X,Y,Z三个方向的运动,并用到了三个开关,分别用来判断三个方向上的运行位置。但在实现的过程中,我们遇到了重力不均的情况,也就是结构不稳定,易偏斜的情况。对此,我们采用了配重的办法,使得这一问题得到了很好的解决。我们还采用了计数的程序使得开关的使用数量大大减少。五、实现功能简介:以存车为例,涉及的基本过程如下:1.将货物放在传送板上后,在程序Terminal上输入所要到达的楼层,例如第二层,第三个空位。2.在传送装置向前运行的过程中,通过判断触碰触发开关的次数
3、,进行横向定点的确定,本例中即开关触碰三次。3.横向定位之后装置在横向固定不动,开始纵向上升,同样也是通过开关模拟计数,开关触碰两次之后停止。4.运送装置通过触碰开关将货物运送到指定位置。5.传送装置回到最初位置。取车过程的功能与操作和停车相反。本机器人运用三个马达的简单组合,实现了小车在前进、上升以及传送三个维度的定位,并且能够根据需要进行定点定位的存取车。六、本人在本次作业中主要工作:在这次机器人设计中,我负责的主要工作是进行程序的编写和修正程序中bug。七、收获与心得体会级作品的优缺点:在这次作业中,我收获了很多。由于这是我第一次进行程序设计。所以在程序编写后进行调试的过程中,程序出现了
4、好几个bug:第一个bug是计数重复,第二个bug是坐标(1,1)无法实现正常的马达运转。在老师和同组成员的帮助下,我成功的解决了这些bug。发现并解决这些bug让我认识到了程序补丁包的重要性,也体会到了编程人员的辛苦之处。而每一个程序的编写是很多人的心血,是花费很多的经历的,所以我们要尊重别人编写的程序的专利权。通过这次与另外两个同学和合作活动,也让我认识到了团体的重要性,正是我们小团体的精确分工与合作,才能在这个短短的时间里成功完成了这次大作业的设计和完成。最终作品的优缺点:这个作品的优点: 1是用少量的开关和马达实现了再平面空间上多个坐标的定位。2用一个包含子程序的程序实现了存车和取车两
5、个工作状态的统一。这个作品的缺点: 1由于计数开关数量较少,只能通过同一个开关进行判定一个维度上的坐标,导致系统的稳定性下降。2由于在竖直平面上进行大面积的移动(其中包括三个马达和三个定位开关),所以导致接线较复杂,容易被影响,导致立体车库的稳定性下降。3由于考虑到材料的限制和减少导线。我们并没有设计复位开关,所以一旦程序中间停止,我们就需要运行额外的复位程序并手动控制才能实现复位的要求。八、总结: 这次机器人大作业让我们得到了很好的锻炼,增强了我们的动手能力和组织能力。开拓了我们的思维,丰富了我们的教学方式,让我们受益良多。九、 参考文献惠鱼创意机器人设计与实践教程 曲凌编 上海交通大学出版
6、社附录:程序设计的思想定位:在竖直平面上的X和Y坐标设立激发定位开关的标记,程序中定义两个函数,初始值为0,每当对应的定位开关经过一个坐标标记后激发开关计数,开关每被激发一次函数值加一,并与输入的坐标值做比较,当两者相同时马达停转到达指定坐标,否则继续往目标方向前进;存取车:存取车的实现是在子程序中进行的,改变Y坐标与Z坐标两个马达的运转顺序即可实现两种完全相反的功能,存车的具体顺序是Y马达上升1.5秒后停止,Z马达前进到制定位置后Y发达复位该坐标的标记处,Z马达后退到原始位置。而取车则是Z马达前进到制定位置后,Y马达上升1.5秒,然后Z坐标后退然后Y马达复位。子程序有两个输入端口,其中一个是存车,另一个是取车,在进行子程序之间先判定,若为1则接入存车端口,0则接入取车端口。复位:平台的复位时与定位是相反,每次开关激发是将函数值减1后并与1进行判断,而不是0(这是程序初稿放的错误)。当函数等于1时马达继续运行3秒后停止,防止马达在开关被激发处停下,影响下次判定。