慧鱼机器人课设报告2.doc

【慧鱼机器人课设报告2】主要探讨了智能机器人中的一个重要功能——寻踪机器人，这是一种能够根据特定颜色标记路径并自主导航的设备。在报告中，我们了解到寻踪机器人是通过光电传感器来识别和追踪颜色标记的路径。以下是关于这个课设的详细知识点： 1. **寻踪机器人原理**： - 机器人通过光电传感器（通常为光电晶体管）来感应颜色差异，以此判断路径的位置。当传感器检测到黑色（相对于背景）时，机器人会调整马达动作以保持在路径上。 2. **轨迹识别**： - 轨迹通常采用宽度约20毫米的黑胶带或黑色线条绘制在白纸上，确保与背景有明显的颜色对比。 - 为了保证机器人能够准确识别，转弯处应尽量平缓，避免因视角问题导致机器人失去路径。 3. **光电晶体管的使用**： - 在灯亮起后，需要等待约一秒钟让光线稳定，以防止因光线未完全亮起时读取错误的信号。 - 光电晶体管在亮背景下应输出为1，即使马达运行时可能会导致光线变暗。因此，需要适当调整灯泡位置以确保传感器正常工作。 4. **系统配置**： - 确保灯泡的光线不会散射到光敏传感器，以免干扰其正常工作。白炽灯泡的光学透镜能有效聚光，有助于减少这种干扰。 - 接口板用于测试光电晶体管的灵敏度，确保在马达运行时仍能准确探测轨迹。 5. **控制逻辑**： - 机器人会先转一圈寻找轨迹，如果未找到，则直线行驶一段时间后再次搜索。 - 当两个光电晶体管都检测到“暗”信号时，机器人将保持前进，直到找到路径或偏离路径。 - 寻踪机器人与寻光机器人的控制逻辑类似，但寻踪机器人需要在开始搜索前先向前行驶一定距离。 6. **调试与优化**： - 需要根据电池电量调整灯泡亮度，因为电量低可能导致马达转动时灯光变暗，影响传感器的读数。 - 对模型进行微调，确保机器人在各种环境条件下都能准确跟踪路径。 这个课设涉及了电子传感器的应用、机器人控制策略以及物理环境对传感器性能的影响，是一次综合性的实践项目，旨在提升学生在机器人设计与编程方面的能力。通过这个项目，学生可以深入理解机器人如何通过感知环境变化来实现自主导航。