第一篇：FLL機(jī)器人比賽場(chǎng)地制作圖

機(jī)器人比賽場(chǎng)地：

一、FLL賽場(chǎng)圖及安裝制作圖

上面配置中上面長(zhǎng)方體的具體的長(zhǎng)寬尺寸為：

A: 2370 mm+/-2 mm C: 40 mm +/-2 mm 桌子內(nèi)壁涂消光黑

裝配： 第一步 :

B: 1150 mm +/-2 mm D: 90 mm +/-2 mm

確定寶麗板較粗糙的一面作為底面，在底面上，按圖1所示加強(qiáng)肋進(jìn)行定位、夾緊、上螺釘

圖1 第二步 :

如圖2所示，在夾板表面的四周固定圍框。

圖2 第三步 :

如圖3所示，將豎直桿水平居中固定到短圍框外側(cè)。在另一個(gè)人的幫助下，將橫梁放到兩豎直桿的頂端并用螺釘固定。使用鏈條將日光燈懸掛到橫梁中央。與另一個(gè)人一起將整個(gè)裝置放到鋸木馬上。

圖3 掛燈的橫梁高度距下面臺(tái)面高度為一米 臺(tái)面距地面高度75cm.備注：考慮安裝，運(yùn)輸?shù)姆奖阈?，各社區(qū)可根據(jù)需要，可將掛燈橫梁和下面鋸木馬做成可拆卸的。

第二篇：圣誕節(jié)賀卡手工制作圖

手工制作圣誕節(jié)賀卡是一件十分有意義的事情，下面是小編精心收集的圣誕節(jié)賀卡手工制作圖，希望能對(duì)你有所幫助。

祝福贈(zèng)言

圣誕節(jié)到，圣誕老人不是隨便送禮物的，是因人而異，缺什么送什么，缺錢送錢，缺糧送糧，根據(jù)觀察，圣誕老人決定送給你……智商!哈哈，祝圣誕節(jié)快樂(lè)!

雪花飄，圣誕到。鈴鐺響，馴鹿跑。快樂(lè)至，吉祥到。圣誕老人戴新帽，為送禮物不停跑?？炜鞙?zhǔn)備好微笑，把吉祥如意接收到。祝你圣誕快樂(lè)又美妙，幸福生活永圍繞!

將笑容掛起，讓快樂(lè)點(diǎn)綴節(jié)日的氣氛;將好心情亮起，讓幸福增添節(jié)日的喜悅，將短信發(fā)起，讓文字送出節(jié)日的問(wèn)候，圣誕節(jié)，愿你吉祥如意，幸福美滿!

圣誕陽(yáng)光為你而燦爛，圣誕雪花因你而浪漫，圣誕樹(shù)上掛滿我的思念，圣誕焰火輝映你的笑臉，圣誕鐘聲傳遞美好祝愿，圣誕短信遙祝你幸福平安!圣誕快樂(lè)!

它存在，你深深的腦海里，你的煙囪里，你的襪子里，你的手心里。啊，圣誕禮物，它存在，我的短信里，我的祝福里，我的歡笑里，圣誕快樂(lè)哦!

星光閃閃，燭光閃閃，愿你快樂(lè)幸福閃;叮叮鈴鈴，響響當(dāng)當(dāng)，圣誕鐘聲帶吉祥;信息短短，情誼長(zhǎng)長(zhǎng)，我愿朋友永安康;祝福連連，好運(yùn)天天，祝你快樂(lè)在圣誕。

節(jié)日用來(lái)幸福，生活用來(lái)快樂(lè)，歲月用來(lái)歡歌，幸福用來(lái)把握，明天用來(lái)守護(hù)，心靈用來(lái)歡樂(lè)，吉祥如意的日子，愿你幸福快樂(lè)，圣誕神圣的篇章，愿你如意吉祥。

潔白的雪花，悠揚(yáng)的鈴聲，美味的紅酒，搖曳的燭光，散不盡的圣誕情節(jié);翠綠的圣誕樹(shù)，華麗的霓虹燈，溫馨的短信息，道不盡的圣誕味道。圣誕節(jié)，祝你萬(wàn)好。

圣誕節(jié)賀卡賀詞

01 我要把一切喜訊變成奶油，所有祝福柔成巧克力，所有快樂(lè)做成蛋糕答謝你，然后說(shuō)聲圣誕快樂(lè)!

02 送你一顆聚滿禮物的圣誕樹(shù)，頂上最大最亮的那顆星是我的真心，掛的是我的癡心，制造材料的是我一顆不變有心：圣誕快樂(lè)!

03 我默默祈禱愿圣誕老人能在即將到來(lái)的圣誕之夜送我一個(gè)與我牽手同伴共同度過(guò)這奇妙的圣誕夜，結(jié)果他將你送給我。

04 考慮到24小時(shí)之內(nèi)將會(huì)有鋪天蓋地的祝福短信堵塞網(wǎng)絡(luò)，一向有遠(yuǎn)見(jiàn)聰明的我提前恭祝圣誕快樂(lè)、新年快樂(lè)!

05 如果每年的今夜有一個(gè)很肥的老人從窗口跳進(jìn)來(lái)抓住你，把你裝進(jìn)袋子里，你不用擔(dān)心，因?yàn)槲蚁胍氖フQ禮物就是你。

06 也許歲月將往事退色，或許空間將彼此隔離，但知道珍惜的依然是真心的友誼將再次對(duì)你說(shuō)聲圣誕快樂(lè)!

07 圣誕老人說(shuō)所謂幸福是一個(gè)有健康的身體，有深愛(ài)你的人，一幫可依賴的朋友，當(dāng)你收到此信息時(shí)，一切隨之擁有。

08 以往的圣誕都是灰色的，今年有了你，一切都變得不同，我的世界一下子變得豁然開(kāi)朗多姿多彩，我衷心地謝謝您。

09 這是我發(fā)給你的三天后的信息，別偷看哦，叫你別看，還看，祝你圣誕快樂(lè)!在這洋人的節(jié)日里，好想和你在一起，享受這醉人的氣氛，然而你我分割兩地，我只好在這輕聲地對(duì)你說(shuō)：“親愛(ài)的，圣誕快樂(lè)!”想念你的笑，想念你的外套，想念你白色襪子，裝滿圣誕的禮物。圣誕節(jié)到了也，你有沒(méi)有在床頭掛起臭襪子哦，圣誕老公公會(huì)把我最好的禮物丟進(jìn)去的，圣誕快樂(lè)!圣誕老人說(shuō)，今年他要把禮物裝在我們兩的襪子里，所以平安夜你一定要陪在我身邊。Merry Christmas and best wishes for happy new year!在這迷人的圣誕，你躲在家里生蛋蛋，生了一堆恐龍蛋，還有一只小雞蛋，豬，圣誕快樂(lè)!

制作簡(jiǎn)易圣誕賀卡

材料的準(zhǔn)備：賀卡紙、好看的小碎布、彩色的棉線、剪刀、還有就是一臺(tái)縫紉機(jī)，就萬(wàn)事俱備了。

首先，把小碎花布剪成喜歡的圖形，幾何圖案、花朵圖案都可以，隨你怎么創(chuàng)意?？梢詫⑼环N圖案多復(fù)制幾個(gè)，重復(fù)排列效果也很不錯(cuò)。

將剪好的圖案用縫紉機(jī)跑到圣誕卡片上，跑線的軌跡一樣可以自由發(fā)揮，橫的、豎的、斜的、彎曲的都很好看。

在卡片背面隨意跑出漂亮的彩線，條紋控的就弄成一排排的條紋，格子控的就跑出一個(gè)個(gè)方格，意識(shí)流派的就閉著眼睛聽(tīng)從天意罷!

第三篇：淺談FLL競(jìng)賽機(jī)器人的搭建及編程

2016江蘇省計(jì)算機(jī)教學(xué)年會(huì)

淺談FLL競(jìng)賽機(jī)器人的搭建及編程

字?jǐn)?shù)：

作者: 單位：泰州技師學(xué)院地址：江蘇省泰州市龍軒路郵編：3412字

周洋

9號(hào) 225300

2016江蘇省計(jì)算機(jī)教學(xué)年會(huì)

淺談FLL競(jìng)賽機(jī)器人的搭建及編程

摘要：在FLL機(jī)器人競(jìng)賽中，基礎(chǔ)小車的搭建是完成任務(wù)的基礎(chǔ)，完成任務(wù)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性有很大一部分因素取決于基礎(chǔ)小車的搭建，本文從驅(qū)動(dòng)輪、從動(dòng)輪、重心、傳感器、電機(jī)等幾個(gè)方面來(lái)探討基礎(chǔ)小車的搭建問(wèn)題以及闡述了在比賽中常用PID巡線技術(shù)。

關(guān)鍵詞：FLL、機(jī)器人、傳感器、搭建、PID、巡線

近十年，機(jī)器人競(jìng)賽越來(lái)越普及，種類也非常繁多，這些比賽對(duì)促進(jìn)青少年的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力有著很大的提升作用，與當(dāng)前所倡導(dǎo)的素質(zhì)教育不謀而合。許多大學(xué)目前也開(kāi)設(shè)了機(jī)器人專業(yè)，家長(zhǎng)的教育理念也有所更新，機(jī)器人教育也符合孩子們的天性，種種原因都使得機(jī)器人教育和機(jī)器人比賽蓬勃發(fā)展，一片欣欣向榮。其中FLL比賽是較為復(fù)雜，對(duì)青少年的能力考驗(yàn)要求比較高的一項(xiàng)比賽，在該項(xiàng)賽事中，機(jī)器人的結(jié)構(gòu)搭建又是完成比賽中各項(xiàng)任務(wù)的基礎(chǔ)，本人近幾年多次指導(dǎo)學(xué)生參加江蘇省青少年機(jī)器人大賽獲得一等獎(jiǎng)，現(xiàn)將一些搭建和編程的經(jīng)驗(yàn)與大家分享，希望對(duì)參賽者能有所幫助。

一、驅(qū)動(dòng)輪和從動(dòng)輪的要求

樂(lè)高器材中可以用作驅(qū)動(dòng)輪的輪子很多，有大、有小、有寬、有窄，在比賽中很多參賽隊(duì)都各有采用。這些輪子在走直線時(shí)是沒(méi)有什么誤差的，主要的誤差來(lái)自于拐彎，太寬的輪子由于場(chǎng)地不是絕對(duì)平整的，在拐彎的時(shí)候的中心點(diǎn)就沒(méi)法確認(rèn)，導(dǎo)致拐彎的誤差較大，所以應(yīng)選用較窄的輪子誤差較小。直徑大的輪子可以實(shí)現(xiàn)較快的速度，但同時(shí)慣性較大引起誤差；直徑較小的輪子速度較慢，但誤差較小。輪胎與周圍結(jié)構(gòu)件的距離要空開(kāi)2毫米以上的距離，防止輪胎與結(jié)構(gòu)件摩擦引起誤差。

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從動(dòng)輪不宜選擇萬(wàn)向輪，因?yàn)槿f(wàn)向輪的在結(jié)構(gòu)上不夠穩(wěn)定，會(huì)引起轉(zhuǎn)向的誤差，可以選擇轉(zhuǎn)動(dòng)靈活的普通輪轂在作為從動(dòng)輪。通常兩動(dòng)力輪之間的距離在15~18厘米左右，動(dòng)力輪與從動(dòng)輪的前后軸距在14~20厘米左右。

二、車體重心的要求

在垂直方向，為了車體的穩(wěn)定，整機(jī)的重心應(yīng)該盡量靠下，在樂(lè)高所有的器件中控制器(包括電池)和電機(jī)的重量是比較大的，所以這些零件應(yīng)該裝在較低的位置。在水平方向，整機(jī)的重心應(yīng)該離驅(qū)動(dòng)輪較近，離從動(dòng)輪較遠(yuǎn)，兩者的距離大約為1:2。如果重心離驅(qū)動(dòng)輪較遠(yuǎn)，那么驅(qū)動(dòng)輪就有可能會(huì)打滑，引起比較大的誤差；如果重心離驅(qū)動(dòng)輪太近甚至就落在驅(qū)動(dòng)輪上，那么在行進(jìn)的過(guò)程的慣性就會(huì)引起車輛的點(diǎn)頭和抬頭，從而引起誤差。

三、傳感器的使用

樂(lè)高提供的傳感器種類很多，但能夠在FLL比賽中發(fā)揮作用的卻很少。光電（顏色）傳感器在比賽中使用頻率較高而且是必不可少一個(gè)傳感器，可以用單光電來(lái)巡線定位，常用的定位算法是PID算法，但在實(shí)際比賽中往往只要用到P算法就可以達(dá)到要求?？梢杂秒p光電來(lái)進(jìn)行垂直定位，在車輛的左右水平位置各安裝一個(gè)光電傳感器，左側(cè)的傳感器控制左輪，右側(cè)的傳感器控制右輪，左側(cè)的傳感器檢測(cè)到黑線左輪就后退，檢測(cè)到白色左輪就前進(jìn)，右側(cè)也是一樣，這樣就可以達(dá)到與黑線垂直對(duì)齊的目的。可以用單光電光電巡線+光電定位，一個(gè)光電傳感器負(fù)責(zé)巡線，另一個(gè)光電傳感器負(fù)責(zé)檢測(cè)旁邊垂直的黑線，一但檢測(cè)到黑線，機(jī)器就可以進(jìn)行下一步動(dòng)作，例如停下來(lái)完成任務(wù)等。

角度傳感器也使用得比較多。它是集成在電機(jī)內(nèi)部的，用來(lái)反饋

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電機(jī)旋轉(zhuǎn)的角度，是非常重要的控制電機(jī)的手段。

超聲波傳感器可以用在對(duì)精度要求不是很高的任務(wù)上，因?yàn)樾≤嚽斑M(jìn)的速度和超聲波本身都會(huì)對(duì)距離的判斷帶來(lái)誤差，使用的距離也應(yīng)該控制在4~12厘米左右，太近或太遠(yuǎn)都會(huì)有較大的誤差。

觸碰傳感器可以用在啟動(dòng)機(jī)器和靠墻對(duì)齊時(shí)使用?？梢岳冒匆幌掠|碰傳感器來(lái)啟動(dòng)機(jī)器或是在比賽過(guò)程中再次啟動(dòng)機(jī)器?？繅?duì)齊就要求在機(jī)器的最后面的水平對(duì)稱位置安裝兩個(gè)觸碰傳感器，一但兩個(gè)傳感器同時(shí)被按下就說(shuō)明對(duì)齊成功，可以進(jìn)行下一步動(dòng)作。

至于陀螺儀、聲音傳感器、溫度傳感器在FLL比賽中都不適合使用。

四、車身形狀的要求

首先整個(gè)車體的結(jié)構(gòu)要非常穩(wěn)固和結(jié)實(shí)，不能再比賽中有零件松脫的現(xiàn)象。結(jié)構(gòu)不穩(wěn)固會(huì)在行進(jìn)中引起跟距離成正比的誤差。如有零件松脫了，裁判會(huì)進(jìn)行判罰。第二，車輛的前后左右最好使用圓弧或倒角的結(jié)構(gòu)，不要使用直角，這樣在車體拐彎的時(shí)候可以減少碰到模型或墻壁的概率。第三，車體后面做成一個(gè)平面或在左右兩邊做出兩個(gè)凸起，用來(lái)進(jìn)行靠墻對(duì)齊。第四，如果需要安裝導(dǎo)向輪，那導(dǎo)向輪的位置一定要在驅(qū)動(dòng)輪的前面，不要超過(guò)墻壁的高度。第五，車輛的四周要平滑，要留下固定點(diǎn)。這樣就可以方便地安裝和拆除策略物。

五、控制器和連接線的要求

控制器最好是橫放在車輛上，否則重心不太容易控制。控制器的下載口的空間要預(yù)留出來(lái)，否則無(wú)法下載程序?？刂破饕奖悴鹦?，這樣可以方便更換電池和充電。連接線要盡量藏到車輛里面去，千萬(wàn)不能鼓在旁邊，更不能碰到傳動(dòng)部件，這樣會(huì)嚴(yán)重影響任務(wù)的執(zhí)行。

六、電機(jī)的選擇要求

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目前主流的電機(jī)主要是NXT電機(jī)和EV3電機(jī)，在實(shí)際使用中EV3電機(jī)在啟動(dòng)時(shí)的誤差要比NXT電機(jī)要大，所以我們通常使用NXT電機(jī)。電機(jī)要挑選兩個(gè)最為接近的電機(jī)，在挑選時(shí)可用一根軸連接兩個(gè)電機(jī)，然后讓兩個(gè)電機(jī)同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，在啟動(dòng)時(shí)比較平順，沒(méi)有跳動(dòng)的即可作為一對(duì)電機(jī)來(lái)使用。

七、巡線算法

巡線是FLL競(jìng)賽中一項(xiàng)非常重要的支撐技能。有了它機(jī)器人就能在場(chǎng)地上準(zhǔn)確定位，完成任務(wù)；有了它機(jī)器人就能充分利用場(chǎng)地上的線路，提高速度和準(zhǔn)確性。在一般的教材中提到的往往是由傳感器判斷黑白位置，控制器控制左右輪交替前進(jìn)的方式，該方式車體擺動(dòng)較大，定位的精度不夠，所以在比賽中失誤較多。為了能夠達(dá)到比賽精度，我們往往采用的是PID算法巡線。

1、PID巡線的P算法

有了穩(wěn)定的好的車體，下面就欠缺好的算法了。機(jī)器人在巡線的時(shí)候巡的是黑白的交界線，用我們的肉眼看這條分界線是黑白分明，黑色的光線暗而白色的光線亮。實(shí)際上光線不論從暗到明還是從明到暗都不是跳躍的而是線型變化的。我們利用這個(gè)線型的變化值來(lái)確定機(jī)器人的位置，來(lái)確定驅(qū)動(dòng)輪電機(jī)的功率，從而修正位置。

通常我們用于驅(qū)動(dòng)的電機(jī)都習(xí)慣是B和C（因?yàn)槌绦蚰J(rèn)B和C），依照前進(jìn)的方向，左側(cè)的為B電機(jī)，右側(cè)的為C電機(jī)。假定黑色路線的平均光線值為5，白色部分的光線值為55，那么平均值30我們就可以看成是黑白分界線的值，換句話說(shuō)就是傳感器測(cè)出的值為30，那么我們就確定傳感器的位置在分界線上，值越小就越靠近黑線里面，值越大離黑線就越遠(yuǎn)。我們以巡右側(cè)的分界線為例來(lái)說(shuō)明一下算法。首先由傳感器測(cè)出當(dāng)前的光線值，然后用平均值減去當(dāng)前光線值，若

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差是正值則說(shuō)明偏黑線部分，這時(shí)B電機(jī)應(yīng)該功率大，C電機(jī)應(yīng)該功率小甚至是負(fù)值。用該差值乘以一個(gè)0到1的系數(shù)（該系數(shù)由光電跟驅(qū)動(dòng)輪的距離和驅(qū)動(dòng)輪的大小決定），得到一個(gè)新數(shù)值，用該新數(shù)值加上一個(gè)基礎(chǔ)功率（該功率越大前進(jìn)越快，車輛越不穩(wěn)定，反之亦然）就得到B電機(jī)的功率；用基礎(chǔ)功率減去該新數(shù)值就得到C電機(jī)的功率，這樣就實(shí)現(xiàn)了調(diào)整機(jī)器人位置的目的。這里的關(guān)鍵就是根據(jù)需要找好系數(shù)和基礎(chǔ)功率，這兩個(gè)值直接決定了巡線的速度和穩(wěn)定性，而這兩點(diǎn)往往是矛盾的，所以要找好平衡點(diǎn)。

2、PID巡線的I算法

以上的P算法對(duì)于一些比較平滑的線路已經(jīng)能夠做到比較好的巡線精度了，但對(duì)于彎曲度比較大的曲線或是急拐彎就顯得不夠了，那就要加入I算法。每次計(jì)算出當(dāng)前光線值和平均值的誤差后，將這個(gè)誤差存到一個(gè)變量中，那么就會(huì)出現(xiàn)這樣一個(gè)公式：變量=變量+誤差，如果線路比較平滑，那么誤差有正、有負(fù)，所以大部分的誤差是可以抵消的，變量趨近于零。但對(duì)于曲度較大的線路，引入該算法后就可以修正誤差，我們最終希望變量趨近于零，得到較為平順的行進(jìn)線路。具體做法是我們將累累積的誤差，也就是這個(gè)變量加到B和C電機(jī)的基礎(chǔ)功率里，還是以巡右側(cè)線為例，基礎(chǔ)功率加上變量賦給B電機(jī)；基礎(chǔ)功率減去變量賦給C電機(jī)即可。

3、PID巡線的D算法

前面的P算法用于修正當(dāng)前的誤差；算法用于修正累積的過(guò)去的誤差。D算法就是用于預(yù)測(cè)未來(lái)的誤差給予修正。假定誤差的下一個(gè)變化與當(dāng)前最后一個(gè)變化是相同的，我們據(jù)此來(lái)預(yù)測(cè)將來(lái)。這個(gè)意思是說(shuō)，下一個(gè)誤差的期望值是：修正量=當(dāng)前誤差+前兩次傳感器采樣誤差的變化量。

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以上是在近幾年的比賽中對(duì)于基礎(chǔ)小車搭建的一些心得和FLL比賽中使用的PID算法的基本原理，希望對(duì)大家能有所幫助。

[1] 肖建編.ASP.NET 編程實(shí)例與技巧集粹.北京：北京希望電子出版社，2003.[2] 巴茲拉等.ASP.NET 安全性高級(jí)編程.北京：清華大學(xué)出版社，2003.[3] Jesse Libert.Programming C#中文版.電子工業(yè)出版社，2006.[4] 米切爾的等編著.ASP.NET 權(quán)威指南.北京：中國(guó)電力出版社，2003.[5] 曾登高編著..NET 系統(tǒng)架構(gòu)與開(kāi)發(fā).北京：電子工業(yè)出版社，2003.

第四篇：FLL機(jī)器人2016年比賽的幾個(gè)使用技巧

FLL機(jī)器人工程挑戰(zhàn)賽（2016）的幾個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)

湖南省湘潭縣第一中學(xué) 何文芝 *** 機(jī)器人是集機(jī)械學(xué)、電子學(xué)、工程學(xué)、環(huán)境學(xué)、自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)語(yǔ)言、人工智能等方面的綜合性學(xué)科融為一體，按程序?qū)崿F(xiàn)各種功能的機(jī)器。機(jī)器人比賽以培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作和技術(shù)素養(yǎng)為宗旨，要求學(xué)生從整體規(guī)劃、結(jié)構(gòu)布局、實(shí)施方案、設(shè)計(jì)制作到調(diào)試應(yīng)用有一個(gè)機(jī)器人結(jié)構(gòu)體系。是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，任何環(huán)節(jié)上的不足和失誤，輕者影響比賽成績(jī)，重者則是功虧一簣，使訓(xùn)練時(shí)的汗水付之東流。同時(shí)也是提高學(xué)生素質(zhì)綜合實(shí)踐性的重要課程，通過(guò)比賽在拓寬學(xué)生的知識(shí)面，促進(jìn)學(xué)生全面而富有個(gè)性的發(fā)展上有著不可替代的作用。特別是在國(guó)家激勵(lì)科技創(chuàng)新的新時(shí)代，機(jī)器人的教育更是為學(xué)生營(yíng)造動(dòng)手動(dòng)腦、進(jìn)行設(shè)計(jì)探索活動(dòng)的環(huán)境，倡導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)、勇于探索的科學(xué)精神，組織學(xué)生進(jìn)行探索的式學(xué)習(xí)，讓學(xué)生充分發(fā)展智力，動(dòng)手實(shí)踐，積極合作，主動(dòng)探究注入了新的活力。這對(duì)我國(guó)的機(jī)器人事業(yè)的發(fā)展，培養(yǎng)高素質(zhì)人才起著重要作用。下面本文就FLL機(jī)器人在今年比賽訓(xùn)練中的幾個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)進(jìn)行介紹，供那些正在積極備賽的選手們參考。

一、機(jī)器人的搭建

機(jī)器人是整個(gè)過(guò)程中執(zhí)行機(jī)械，也是活動(dòng)中的基礎(chǔ)部分。機(jī)器人的性能直接決定著比賽成績(jī)。

首先，根據(jù)比賽場(chǎng)地，結(jié)構(gòu)緊湊牢固是關(guān)鍵，占用空間大小適中，長(zhǎng)寬高的比例有一定的限度，太寬乍地方過(guò)不去，太乍整機(jī)必然升高，機(jī)器重心升高，這容易翻倒；太長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)性能大為降低，轉(zhuǎn)向不靈活。緊湊是沒(méi)有多余的零件。我們選用大的摩托車輪做輪子保證了這個(gè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)速

度，以及轉(zhuǎn)向性能。

其次是外掛的策略物也要性能優(yōu)良，能配合機(jī)器人主機(jī)，完成策略物所能完成的任務(wù)。能和外掛的策略物對(duì)接良好，能減少對(duì)接時(shí)間使有限的時(shí)間發(fā)揮更充分。

第三 兩個(gè)主動(dòng)輪和萬(wàn)向輪的位置構(gòu)成等邊三角形。萬(wàn)向輪與動(dòng)力輪太近易翻車，太遠(yuǎn)轉(zhuǎn)向不靈活。且重心最好集中在中點(diǎn)，偏心也容易翻倒。機(jī)器人的控制器的屏幕和按鍵要在外層，便于觀察數(shù)據(jù)和操作。充電插口和數(shù)據(jù)線插口不能有障礙物，方便充電和下載程序。機(jī)器人主機(jī)的數(shù)據(jù)線接口在實(shí)驗(yàn)階段最好是用短線連著，此短線再和一根長(zhǎng)約三米的USB公母頭線配合，免得接口插動(dòng)頻繁而損壞，使控制器報(bào)廢。

第四 傳感器的安裝位置要科學(xué)化，要能接收傳感信號(hào)雙不影響工作的正常進(jìn)行，還要能適用不同策略物的要求。各種引線布局要合理，不能太長(zhǎng)和太短，長(zhǎng)了運(yùn)動(dòng)不方便影響任務(wù)的完成，應(yīng)設(shè)法在空隙的地方將多余的線固定。彈簧（橡皮筋）在機(jī)械行業(yè)有很重要的應(yīng)用，特別是一些儲(chǔ)能裝置，機(jī)器人的某些場(chǎng)合注意使用。

二、創(chuàng)新點(diǎn)

1、北線任務(wù)

我們做的策略物對(duì)北面的任務(wù)書(shū)是一次完成。包括取回大包裝箱模型、在卡車和工廠釋放甲烷模型、取回分類器西邊塑料袋模型、推動(dòng)卡車及掉到卡車上黃色垃圾箱模型、黃色垃圾箱模型的釋放和小包裝模型帶回基地。過(guò)程是這樣的，機(jī)器人從基地出發(fā)，帶著接大包裝箱的小車，碰到工廠模型小車在彈簧的作用下自動(dòng)釋放，繼續(xù)前進(jìn)在光電傳感器檢測(cè)到第一條黑線帶著服務(wù)卡車運(yùn)動(dòng)一段距離，此時(shí)正好是工廠模型放甲烷的地方，由Ｂ電機(jī)帶著掛甲烷的軸旋轉(zhuǎn)45度同時(shí)放下位置在工廠模型的甲烷和卡車上的甲烷，（由程序保證兩個(gè)投放點(diǎn)在同一直線上）再前進(jìn)一小距離把掛甲烷的桿落下掛到垃圾袋并旋轉(zhuǎn)此軸，（稱之為掛桿）使垃圾袋牢牢掛在轉(zhuǎn)動(dòng)桿上，再將掛桿提起與水平面成角50度繼續(xù)前行，卡車和黃色垃圾箱一起運(yùn)動(dòng)。桿之所以要提起是前面有分類器模型，如果不抬起則不能通過(guò)；能彎曲是桿的伸出的基部裝有萬(wàn)向器。再繼續(xù)前行檢測(cè)到第二根黑線機(jī)器人重新定位，再走一段距離釋放卡車；它的原理是推動(dòng)卡車前進(jìn)的機(jī)械手是用線和掛甲烷的桿用線連著的，由于線的柔性，掛桿向下運(yùn)動(dòng)沒(méi)有作用，而掛桿向上運(yùn)動(dòng)時(shí)由于線的長(zhǎng)度有限，必然跟著掛桿向上運(yùn)動(dòng)而釋放卡車。再繼續(xù)往前運(yùn)動(dòng)檢測(cè)到第三條黑線，行駛一小距離，放下帶小包裝箱的機(jī)械手，把小包裝箱帶回?；厝ト匀皇菣z測(cè)到三條國(guó)黑線，第三黑線是標(biāo)志線，由機(jī)器人發(fā)出信號(hào)放下掛桿，將工廠西邊的環(huán)拉出，大掛件滑出再送進(jìn)去，然后抬起掛桿，讓機(jī)器人旋轉(zhuǎn)80度左右，再次放下掛桿，使掛桿的頂部伸在大包裝箱內(nèi)并向壓，由桿的壓力將大包裝箱帶回基地。這里注意的是掛桿由大功率電機(jī)經(jīng)減速帶動(dòng)掛桿的升降，掛桿的自轉(zhuǎn)由小電機(jī)驅(qū)動(dòng)。機(jī)器人的直線行走是靠北面導(dǎo)輪起作用。機(jī)器人結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)力一，策略物見(jiàn)圖二。經(jīng)實(shí)踐操作，我們的機(jī)器人需20秒左右，但得分有300分。

2、南線任務(wù)

南面的任務(wù)有投放轎車的引擎/風(fēng)檔、取混合肥料胼、取回甲烷和清理垃圾袋

機(jī)器人由基地出發(fā)，由雙光電傳感器找到向東的黑線并直行。這時(shí)的策略物裝有觸點(diǎn)傳感器的聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)，并帶上能接肥料胼的小車，當(dāng)觸動(dòng)傳感器到右邊混合器模型觸發(fā)小輪時(shí)，機(jī)器人釋放小車，定位投放轎車的引

擎/風(fēng)檔，注意這時(shí)的小車是用線連著的，線的一端仍在基地。利用混合肥料落下要十幾秒的時(shí)間，充分利用這段時(shí)間去完成另外的任務(wù)。機(jī)器人投放引擎/風(fēng)檔裝置再往前方運(yùn)動(dòng)一小距離挑起甲烷模型迅速沿黑線繞過(guò)肥料混合器返回。最后去推倒建筑物取到貴重物品回到基地。這時(shí)制肥時(shí)間也差不多了，由回到基地的機(jī)器人原地拉線把連著裝肥料胼的小車?yán)鼗?，這一過(guò)程就完成了。

這里要特別注意機(jī)器人沿黑直線行走是光電傳感器所起作用，在編程過(guò)程中要用到PID算法，這種算法很復(fù)雜，限于篇幅這里只能作簡(jiǎn)單介紹。機(jī)器人在巡線過(guò)程中是用雙光電傳感器挾著黑線前進(jìn)，機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)被傳感器接收的光線亮度變化是一個(gè)漸變化的過(guò)程。從亮的部分往交界線可以看成是光線越來(lái)越暗變化，從暗的部分往交界線可以看成是光線越來(lái)越亮變化，被光電傳感器檢測(cè)獲取數(shù)據(jù)。預(yù)先測(cè)出亮的部分的平均值和暗的部分的平均值（通過(guò)多點(diǎn)測(cè)量平均值的方法）用當(dāng)前值去跟這兩個(gè)值的平均值求差，差的絕對(duì)值越大說(shuō)明機(jī)器人偏離路線越遠(yuǎn)，反之就越小，這樣就能得出機(jī)器人大約偏離交界線的距離。偏離得越多需要調(diào)整的距離就越大，換言之，需要的電機(jī)的功率也就越大。通過(guò)差值的正負(fù)可以判斷出是偏向亮的一邊還是暗的一邊，控制器作出判斷控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，然后增加或減小對(duì)應(yīng)電機(jī)的功率，這樣機(jī)器人在行進(jìn)中不斷修正兩個(gè)電機(jī)的功率，達(dá)到巡線的目的。安裝位置距前輪著地點(diǎn)6厘米左右，調(diào)整好光電傳感器離桌面的高度和電機(jī)的基礎(chǔ)功率就能達(dá)到比較平順的巡線效果。

北線的巡線走直線主要機(jī)械巡跡，在機(jī)器人的北面裝有兩個(gè)導(dǎo)向輪，光電傳感器起定位的作用。

第五篇：制作樂(lè)高機(jī)器人培訓(xùn)

制作樂(lè)高機(jī)器人-樂(lè)高樂(lè)園科技中心

現(xiàn)在有很多人都喜歡玩樂(lè)高機(jī)器人，感覺(jué)機(jī)器人是那么的神秘，所以從沒(méi)想過(guò)自己能親自動(dòng)手制作一個(gè)機(jī)器人，其實(shí)，普通的機(jī)器人制作起來(lái)是非常簡(jiǎn)單的，今天，樂(lè)高樂(lè)園科技中心就來(lái)教大家做樂(lè)高機(jī)器人的方法，你只需要準(zhǔn)備好材料，耐心的跟樂(lè)高樂(lè)園學(xué)很快就能見(jiàn)到自己的作品了。

制作樂(lè)高機(jī)器人的要點(diǎn)主要有兩點(diǎn)：一是必須親自動(dòng)手，二是循序漸進(jìn)。

親自動(dòng)手是必須的，只看理論，永遠(yuǎn)無(wú)法知道實(shí)際會(huì)遇到的問(wèn)題；而如果你直奔復(fù)雜的人形機(jī)器人控制，不用多久你就會(huì)被你的挫折感打敗，直到徹底放棄，所以循序漸進(jìn)也是必須的。

有這兩點(diǎn)，你也許應(yīng)該知道上面問(wèn)題的答案了，這個(gè)老師只能是你自己，我們也只能是你的同學(xué)，而樂(lè)高機(jī)器人就是入門的敲門磚！

一個(gè)機(jī)器人主要由三大部分組成：機(jī)械部件、電子電路、軟件。

可能你不會(huì)對(duì)所有的部分都有興趣，但遺憾的是，一個(gè)完整的實(shí)體機(jī)器人必須有這些部分。樂(lè)高機(jī)器人是一個(gè)完整的入門型機(jī)器人，你可以制作一個(gè)這樣的機(jī)器人作為你的第一個(gè)作品，也可以只改造你最感興趣的部分。

樂(lè)高教學(xué)機(jī)器人完全模塊化，車架、主控制器（大腦）、各種傳感器都是接插件，輕輕的插入相應(yīng)的插座即可使用。

車架：鋁合金高精度加工，數(shù)控激光切割等工藝制作。

主控制器：采用樂(lè)高 MCU，核心是一塊高檔PIC18單片機(jī)r，只需要一根USB線即可重復(fù)更新芯片程序，不再需要額外的編程器了。這個(gè)控制器還可以作為單片機(jī)的學(xué)習(xí)開(kāi)發(fā)板，非常方便。網(wǎng)站不僅提供了入門教程，還提供了4個(gè)好玩實(shí)用的入門程序范例。

傳感器模塊：目前提供了4種類型，并留有擴(kuò)展接口，可以自由擴(kuò)展。

1.紅外巡線傳感器2個(gè)，也可以當(dāng)作近距離避障的傳感器，本身是采用紅外線反射信號(hào)來(lái)檢測(cè)黑白線或者物體的。巡線小車方式就是使用的這種傳感器。

2.感光傳感器2個(gè)，可獲取環(huán)境光的強(qiáng)度，通過(guò)這個(gè)傳感器，機(jī)器人可對(duì)光做出反應(yīng)。

3.紅外遙控器。包括了遙控器和接收器，可以學(xué)習(xí)各種紅外遙控編碼，也可以當(dāng)個(gè)遙控玩具放松一下。

4.超聲波測(cè)距傳感器。先進(jìn)成熟的設(shè)計(jì)，能探測(cè)面前2-400cm之間的障礙物，提供的代碼是自動(dòng)避障，遇到障礙物就轉(zhuǎn)向。你可以在此基礎(chǔ)上寫出更復(fù)雜的動(dòng)作。