重技巧 贏比賽

何文芝

在2017年國(guó)際奧林匹克青少年智能機(jī)器人競(jìng)賽（中國(guó)賽區(qū)）中，我校學(xué)生胡澤雄、賀汝成奪得機(jī)器人場(chǎng)地定向任務(wù)賽的金牌。

現(xiàn)以這次大賽為例，分享一下我在機(jī)器人教學(xué)中的一些經(jīng)驗(yàn)。

一、組裝機(jī)器人

機(jī)器人如果重心太高、速度過(guò)快就易傾倒，速度過(guò)快還會(huì)導(dǎo)致慣性過(guò)大，降低制動(dòng)的準(zhǔn)確度，加大編程難度。

重心所在的位置決定了機(jī)器人的行走性質(zhì)，如果重心偏向一邊會(huì)導(dǎo)致機(jī)器人無(wú)法走好直線，速度稍快就會(huì)翻車。所以應(yīng)盡可能使機(jī)器人的重心保持在中心位置，必要時(shí)可加配重物來(lái)調(diào)節(jié)平衡。

由機(jī)器人零部件所組成的機(jī)器人要符合工程學(xué)的結(jié)構(gòu)原理。機(jī)器人是一個(gè)體系，電機(jī)裝在哪、要不要減速、用哪種方式減速等都有講究。所選用塑料零件的強(qiáng)度、幾何尺寸要符合要求，力求簡(jiǎn)單但不影響效果、結(jié)構(gòu)緊湊但不影響性能。機(jī)器人在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中絕不能出現(xiàn)散架或掉零件的現(xiàn)象。

二、編程技巧

1.直線行進(jìn)

我們通常的做法是在一個(gè)循環(huán)中每隔一小段時(shí)間就比較兩個(gè)電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)的角度，如有誤差立即在功率上進(jìn)行補(bǔ)償。

例如用于前進(jìn)的兩個(gè)電機(jī)B和C，在前進(jìn)的同時(shí)檢測(cè)B電機(jī)和C電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)的角度，求兩角度的差。如得到的是正數(shù)，說(shuō)明B電機(jī)轉(zhuǎn)多了，用這個(gè)正數(shù)加上原本設(shè)定的基礎(chǔ)功率賦給C電機(jī)的功率，這樣C電機(jī)的功率就略慢于B電機(jī)，彌補(bǔ)了誤差。利用C電機(jī)和B電機(jī)的累積角度控制循環(huán)結(jié)束的條件，就可以控制機(jī)器人直線行駛的距離。……