Question

Написать реферат на тему движения робота по линии​

Answer 1

Ответ:

Логика движения робота

Движение робота осуществляется посредством поворота его передних колёс, угол

поворота которых определяется положением черной линии относительно датчиков. Ро-

бот движется прямо на полной скорости, если линию обнаруживают оба центральных

датчика. При пропадании линии с одного из датчиков - робот снижает скорость на 40%

для подготовки к повороту (после нескольких экспериментов привело к выводу, что при

меньшей скорости радиус поворота у робота меньше) и ожидает сигнал от “левого цен-

трального” или “правого центрального” датчика, получив который, робот поворачивает

влево или вправо соответственно. Если поворот очень резкий и робот не может отсле-

дить линию центральными датчиками, то линию фиксируют “левый” или “правый” датчи-

ки. Следует заметить то, что при появлении линии на одном «левом» или «правом» дат-

чике робот ожидает сигнала на «левом центральном» или «правом центральном» соот-

ветственно. В случае потери линии и этими датчиками, то робот продолжает поворот в

ту же сторону до появления сигнала на одном из центральных датчиков, после чего вы-

равнивает движение робота по линии.

Так же был разработан метод отслеживания линии. Этот метод позволяет ехать ро-

боту подобной конструкции вдоль одной линии, не теряя её. Метод основывается на

том, что определенные датчики, получив сигнал о черной линии, влияют на поведение

робота только при некоторых условиях. «Центральные боковые» датчики активируются

в любых ситуациях, т.к. это означает, что линия отклонилась в ту или иную сторону от

центра; или же робот пытается центрировать линию относительно себя. Крайние боко-

вые датчики учитываются только после того как линия появится на соответствующем

“боковом центральном” датчике - это позволяет нам при появлении другой линии ее не

учитывать. Центральные датчики активируются после любого варианта событий. Благо-

даря этому робот может выбрать более плавную линию для следующего круга.

Алгоритм работы робота описан функциями, и тело основной исполняемой функции

выглядит как приведено на рисунке 2.

void loop() // Основной цикл управления

{

if ( !ButtonRead() ) // Проверяем механические кнопки

{

Control(); // Сбор информации с датчиков и анализ ситуации

Move(); // Движение робота

}

}

Рисунок 3 – Алгоритм работы основной исполняемой функции

При срабатывании кнопок на препятствие робот поворачивает передние колеса в

одну или другую сторону и отъезжает назад, немного едет прямо (это позволяет роботу

иметь некоторую вероятность прохождения трассы в случае поломки датчиков). Ско-

рость обработки запросов очень велика, поэтому нажатие сразу двух кнопок «словить»

практически нереально, для этого после нажатия на одну кнопку было вставлено не-

большое ожидание (0.1 сек) и снова делался запрос на нажатие кнопок. Если сработали

сразу обе кнопки, то робот просто отъезжает назад и дальше пытается ориентироваться

по линии. Вероятность того, что кнопки зациклят робота на одном промежутке трассы

очень мала, и за все время работы робота таких ситуаций не было. Для считывания

кнопок была разработана отдельная функция

boolean ButtonRead()

{

if (digitalRead(Butt_L) == 0) // проверка нажатия левой кнопки

{ delay(100); // ожидание нажатия 2-й кнопки

if (digitalRead(Butt_R) == 0) // проверка нажатия правой кнопки

CenterBack(); // движение при нажатии 2-х кнопок

else LeftBack();} // движение при нажатии левой кнопки

if (digitalRead(Butt_R) == 0)

{delay(100);

if (digitalRead(Butt_L) == 0)

CenterBack();

else RightBack(); // движение при нажатии левой кнопки

}

if (digitalRead(Butt_L) == 0 || digitalRead(Butt_R) == 0)

return 1; // было срабатывание кнопок

else return 0; // не было срабатывания кнопок

}

Answer 2

Реферат на тему "Движение робота по линии"

Введение

Робототехника — это область науки и техники, которая изучает и разрабатывает механических аппаратов, способных выполнять различные задачи. Одной из важнейших задач, которые стоят перед создателями роботов, является разработка систем управления, позволяющих роботам двигаться по заранее заданной траектории. Одним из наиболее распространенных способов движения робота является движение по линии.

I. Основы движения робота по линии

Движение робота по линии представляет собой процесс управления роботом так, чтобы он следовал по определенной траектории, которая может быть как прямой, так и кривой. Этот процесс включает в себя несколько ключевых аспектов:

1. Сенсоры: Для того чтобы робот мог двигаться по линии, ему необходимы сенсоры, способные определять местоположение линии. Для этой цели могут использоваться инфракрасные датчики, камеры, лазеры и другие средства визуального и инфракрасного восприятия.

2. Алгоритмы: Разработчики роботов должны создать алгоритмы, которые позволят роботу анализировать данные, получаемые от сенсоров, и принимать решения о том, как изменять свое движение, чтобы оставаться на линии. Алгоритмы могут быть простыми, такими как ПИД-регуляторы, или более сложными, использующими машинное обучение.

3. Управление двигателями: Для выполнения движения робот должен управлять своими моторами или колесами так, чтобы поддерживать заданное положение относительно линии. Это может включать в себя регулирование скорости, направления движения и даже остановку в случае потери линии.

II. Применение движения робота по линии

Движение роботов по линии нашло широкое применение в различных областях:

1. Промышленная автоматизация: Роботы, способные двигаться по линии, используются в производственных линиях для выполнения задач, таких как сортировка, упаковка и монтаж.

2. Логистика и склады: Роботы-агв (автоматизированные грузовые вагоны) используются для перемещения товаров и материалов по складам и заводам, следя за линиями на полу.

3. Роботизированные транспортные средства: Некоторые автономные транспортные средства, такие как беспилотные поезда и автобусы, могут двигаться по линии, определенной инфраструктурой.

4. Робототехника в образовании: Движение роботов по линии часто используется в образовательных целях, чтобы научить студентов основам программирования и управления роботами.

Заключение

Движение робота по линии является важной и широко применяемой технологией в робототехнике. Для его реализации требуется сочетание сенсоров, алгоритмов и управления двигателями. Эта технология находит применение в различных областях, включая промышленность, логистику и образование. Развитие данной области продолжает содействовать автоматизации и улучшению производительности в различных отраслях.