机器人创新实验报告

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1、年实验报告（理工类）f11hJ课程名称：机器人创新实验课程代码:6003199学院（直属系）机械工程学院年级/专业/班：学生姓名：学号：实验总成绩：任课教师:开课学院:机械工程学院实验中心名称： 机械工程基础实验中心一、设计题目：基于Arduino的手机遥控蓝牙小车二、成员分工：（5分）三、设计方案：（整个系统工作原理和设计）（20分）蓝牙小车的工作原理；蓝牙小车分为4个模块：电源模块，电机驱动模块，控制模块，超声避障模块，蓝牙模块。其中超声避障模块在小车遇到障碍时，把信号 传给控制模块，控制模块对信号进行分析，作出响应，并发送给电机 模块。电机模块控制电机转速及转向。蓝牙模块接受手机发送的信

2、号 再把信号传送至控制模块，控制模块对信号分析计算，作出响应，并 发送给电机模块。电机模块控制电机转速及转向。电源模块为其他模 块供电。蓝牙小车的工作方案如下：电机驱动模块四、实验步骤：（图文说明设计过程中关键步骤）（30分）1.设计制作小车底板2.搭建小车3.接入超声模块并测试避障4.接入蓝牙模块并与手机连接进行测试*氐号卸ill 59% g 1O：53前夭终端1 tru1 trunardt1 foward1 t1 foward金 1 .OK/S1 foward1 tr1 trunfowar15.加入LED灯并编写程序，调试小车五、最终作品展示：（图片及性能描述）（20分） Afi aj虚=

3、fr M4SJ& it通过手机发出信号，小车能准确完成动作，在遇障时能停下并作出回 避。美中不足的是没有加入调速程序，小车不能在行驶时加速减速， 而且蓝牙控制的距离有限。六、 设计心得：（10 分）通过这门课，了解了 Arduino 是什么，能做什么。对于没有编程基础 的我来说，利用 Arduino 能很容易的实现自己的想法和设计。而且 Arduino 可以连接不同的模块来实现不同的功能。将蓝牙和超声模块换 为巡线模块后，修改程序，就能把蓝牙小车变为巡线小车了。很方便 快捷。通过这门课，也了解了很多关于编程的知识。能过利用 Arduino 来实 现自己的一些简单设计。通过这次机器人的课程，培养

4、了我们实际动手能力和思考能力，作为 女生之前没有特别的关注过类似的这个方面，但这次因为课程的原因 接触了以后，发现并没有想象中的那么枯燥，并且学会了很多新的知 识，同时和同组的同学互相合作，增进了同学之间的感情和协作能力 我还是希望学校能多开一些这样的课程，让我们自己动手，在动手中 收获知识培养实践能力培养兴趣。而且在低年级的时候我觉得开这个 课会效果更好。本学期开设了机器人创新实验课程，旨在增加学生对微电子领域的认 识，增加同学们对微电子的兴趣。通过最近几周的学习与调试小车， 我的心得体会如下： 由于团队分工我的任务是小车的支撑板设计，其 中我知道了小车的支撑板要考虑集成板的大小，并且要控制

5、小车的重 量。通过与同学一起调试小车，我知道了 Arduino 的一部分功能，我 对程序与实际的联系的认识有了增加，这让对电子程序没有兴趣的我 来说无疑是最大的提升与学习过程。七、 对本课程建议或意见：（选作题）1.课程时间太短了，如果时间长一点，学到的东西会更多2.建议把这门课开在大一。附录：(设计文件、工程图、代码等)(15分) 超声测试代码：#include int inputPin二A1;/ 定义超声波 Trigint outputPin二A2; / 定义超声波 EchoAF_DCMotor motor1(1, MOTOR12_64KHZ);/ 创建电机# 1 号，速度是 64KHz

6、pwmAF_DCMotor motor2(2, MOTOR12_64KHZ);/ 创建电机#2 号，速度是 64KHz pwmvoid setup()Serial.begin(9600);pinMode(inputPin, INPUT);pinMode(outputPin, OUTPUT);motor1.setSpeed(100);/ 设置电机速度，从200/255之间任意(我 这俩电机速度不一样，所以我就这样设置)motor2.setSpeed(100);/ 设置电机速度，从200/255之间任意(大 家可以按照自己的电机转速来调节一样的速度就可以了)Serial.println(Motor

7、 test!);void loop()digitalWrite(outputPin, LOW); / 使发出发出超声波信号接口 低电平2 n sdelayMicroseconds(2);digitalWrite(outputPin, HIGH); /使发出发出超声波信号接口 高电平10us，这里是至少10usdelayMicroseconds(10);digitalWrite(outputPin, LOW); / 保持发出超声波信号接口 低电平int distance = pulseIn(inputPin, HIGH); / 读出脉冲时间 distance= distance/58; / 将脉

8、冲时间转化为距离(单位：厘 米)Serial.println(distance); /输出距离值 delay(50);if (distance20)motor1.run(BACKWARD);/ 电机后退motor2.run(BACKWARD);/ 电机后退 delay(500);蓝牙测试代码：#include AF_DCMotor motor1(1, MOTOR12_64KHZ);/ 创建电机#1 号，速度是 64KHz pwmAF_DCMotor motor2(2, MOTOR12_64KHZ);/ 创建电机#2 号，速度是 64KHz pwm void setup()Serial.begi

9、n(9600);motor1.setSpeed(200);/ 设置电机速度，从200/255之间任意(我 这俩电机速度不一样，所以我就这样设置)motor2.setSpeed(200);/ 设置电机速度，从200/255之间任意(大 家可以按照自己的电机转速来调节一样的速度就可以了）void loop()while(Serial.available()char c=Serial.read();if(c=g)Serial.println(go forward!);motor1.run(FORWARD);motor2.run(FORWARD);if(c=s)motor1.run(RELEASE);

10、motor2.run(RELEASE);if(c=b)motor1.run(BACKWARD);motor2.run(BACKWARD);最终代码：#include int led1 = A4;int led2 = A5;AF_DCMotor motor1(1, MOTOR12_64KHZ);/ 创建电机#1 号，速度是 64KHz pwmAF_DCMotor motor2(2, MOTOR12_64KHZ);/ 创建电机#2 号，速度是64KHz pwmconst int TrigPin = A1;const int EchoPin = A2;float distance;void setu

11、p()pinMode(led1, OUTPUT);pinMode( led2, OUTPUT);Serial.begin(9600);pinMode(TrigPin, OUTPUT);/ 要检测引脚上输入的脉冲宽度，需要先设置为输入状态pinMode(EchoPin, INPUT);motor1.setSpeed(200);/ 设置电机速度，从200/255之间任意(我 这俩电机速度不一样，所以我就这样设置)motor2.setSpeed(200);/ 设置电机速度，从200/255之间任意(大家可以按照自己的电机转速来调节一样的速度就可以了)void loop()digitalWrite(T

12、rigPin, LOW);delayMicroseconds(2);digitalWrite(TrigPin, HIGH);delayMicroseconds(100);digitalWrite(TrigPin, LOW);/ 检测脉冲宽度，并计算出距离distance = pulseIn(EchoPin, HIGH,3000) / 58.00;Serial.print(distance);Serial.print(cm);Serial.println();delay(100);if (distance 1 )digitalWrite(led1, LOW);digitalWrite(led2,

13、 LOW);motor1.run(BACKWARD);/ 电机后退motor2.run(BACKWARD);/ 电机后退 delay(1000);motor1.run(RELEASE);/ 电机停止 motor2.run(RELEASE);/ 电机停止 if(distance20)digitalWrite(led1, HIGH);digitalWrite(led2, LOW);motor1.run(BACKWARD);motor2.run(BACKWARD);delay(500);digitalWrite(led1, LOW);digitalWrite(led2, LOW);motor1.ru

14、n(RELEASE);/ 电机停止 motor2.run(RELEASE);/ 电机停止 elsewhile(Serial.available()char c=Serial.read();if(c=g)digitalWrite(led1, HIGH);digitalWrite(led2, HIGH);Serial.println(go forward!);motor1.run(FORWARD);motor2.run(FORWARD);motor1.setSpeed(200);motor2.setSpeed(220);if(c=s)digitalWrite(led1, LOW);digitalWrite(led2, LOW);motor1.run(RELEASE);motor2.run(RELEASE);if(c=b)digitalWrite(led1, HIGH);digitalWrite(led2, LOW);mot