本發(fā)明涉及一種機(jī)器人培訓(xùn)裝置的實(shí)現(xiàn)方法,屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
自從1920年,作家卡佩克在他的小說(shuō)中首次提到“Robot”以來(lái),經(jīng)過(guò)一個(gè)世紀(jì)的發(fā)展,“機(jī)器人”這個(gè)詞匯相信大家已經(jīng)不再陌生,身邊隨處可以見到的都是機(jī)器人技術(shù)給生活帶來(lái)的影響。全球機(jī)器人數(shù)量呈指數(shù)式爆炸增長(zhǎng)之勢(shì)。機(jī)器人數(shù)量急劇增長(zhǎng),一方面是社會(huì)發(fā)展需求本身的一個(gè)需求,另一方面它也是生產(chǎn)力發(fā)展的需求的必然結(jié)果。在人類越不斷探討自然過(guò)程中,改造自然過(guò)程中,認(rèn)識(shí)自然過(guò)程中,越來(lái)越需求能夠解放人的一種“奴隸”。那么這種“奴隸”就是代替人們?nèi)ツ軌驈氖聫?fù)雜和繁重的體力勞動(dòng),實(shí)現(xiàn)人們對(duì)世界的認(rèn)識(shí)和改造,這也是人們?cè)诳萍及l(fā)展過(guò)程中的一個(gè)客觀需要。谷歌未來(lái)十大發(fā)展戰(zhàn)略中的首要戰(zhàn)略就是人工智能,阿爾法狗的問(wèn)世,都預(yù)示著下階段機(jī)器人的發(fā)展大方向。
目前中國(guó)的機(jī)器人發(fā)展還是和發(fā)達(dá)國(guó)家,如,美國(guó)、韓國(guó)、日本等,存在著不小的差距,特別是在機(jī)器人教育這一方面。目前市場(chǎng)上的機(jī)器人教育工具比較少,創(chuàng)造性不足,結(jié)構(gòu)單一。教育軟件比較封閉,不開放,不利于教學(xué)和人才的培養(yǎng)。廣大的機(jī)器人從業(yè)者,尤其是初學(xué)者,沒(méi)有一個(gè)平臺(tái)可以學(xué)習(xí)機(jī)器人的知識(shí),廣大的機(jī)器人創(chuàng)客也沒(méi)有一個(gè)好的平臺(tái)可以練習(xí)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述不足,提供一種機(jī)器人教育的實(shí)現(xiàn)方法,采用 arduino平臺(tái),采用開源模式,可以變換出汽車、飛機(jī)、坦克等各種好玩的機(jī)器人圖形,更利于代碼的修改和創(chuàng)新。
為了解決以上技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種機(jī)器人培訓(xùn)裝置的實(shí)現(xiàn)方法,根據(jù)功能需要通過(guò)按下開始按鍵的次數(shù)調(diào)用對(duì)應(yīng)的子模塊的實(shí)現(xiàn)方法。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):
所述實(shí)現(xiàn)方法開始于步驟S1,進(jìn)入步驟S2;
在步驟S2,對(duì)所有模塊的管腳進(jìn)行相應(yīng)的初始化,然后進(jìn)入步驟S3;
在步驟S3,檢測(cè)開始按鍵是否按下,當(dāng)檢測(cè)到開始按鍵按下時(shí),進(jìn)入步驟S4;當(dāng)沒(méi)有檢測(cè)到開始按鍵按下時(shí),進(jìn)入步驟S5;
在步驟S4,執(zhí)行命令:開始按鍵次數(shù)+1、等待時(shí)間清零,然后返回步驟S3。
一種機(jī)器人培訓(xùn)裝置的實(shí)現(xiàn)方法,還包括步驟S5,在步驟S5,等待時(shí)間+1,然后進(jìn)入步驟S6;
在步驟S6,判斷等待時(shí)間是否大于3秒,若等待時(shí)間小于3秒,則返回步驟S3;若等待時(shí)間大于3秒,進(jìn)入步驟S7。
一種機(jī)器人培訓(xùn)裝置的實(shí)現(xiàn)方法,還包括步驟S7,在步驟S7,判斷開始按鍵次數(shù)N,N是一個(gè)任意數(shù),不同的N代表了不同的子模塊的實(shí)現(xiàn)方法;若等于N,進(jìn)入步驟S8。
一種機(jī)器人培訓(xùn)裝置的實(shí)現(xiàn)方法,還包括步驟S8,在步驟S8,進(jìn)入N對(duì)應(yīng)的子模塊的實(shí)現(xiàn)方法,進(jìn)入步驟S9;
在步驟S9,根據(jù)功能需要調(diào)用N對(duì)應(yīng)的子模塊的實(shí)現(xiàn)方法,N對(duì)應(yīng)的子模塊的實(shí)現(xiàn)方法可以為DC馬達(dá)模塊的實(shí)現(xiàn)方法、尋跡小車模塊的實(shí)現(xiàn)方法或障礙物檢測(cè)模塊的實(shí)現(xiàn)方法,也可以為用戶自定義的其他子模塊的實(shí)現(xiàn)方法。
一種機(jī)器人培訓(xùn)裝置的實(shí)現(xiàn)方法,還包括步驟S10,在步驟S10,當(dāng)系統(tǒng)在任何時(shí)候檢測(cè)到復(fù)位按鍵按下時(shí),系統(tǒng)進(jìn)入步驟S2。
所述DC馬達(dá)模塊的實(shí)現(xiàn)方法,開始于步驟S01,分別進(jìn)入步驟S02、步驟S03、步驟S04和步驟S05;
在步驟S02,按前進(jìn)按鍵,進(jìn)入步驟S06;
在步驟S06,左馬達(dá)前進(jìn),右馬達(dá)前進(jìn),然后返回;
在步驟S03,按后退按鍵,進(jìn)入步驟S07;
在步驟S07,左馬達(dá)后退,右馬達(dá)后退,然后返回;
在步驟S04,按左轉(zhuǎn)按鍵,進(jìn)入步驟S08;
在步驟S08,左馬達(dá)后退,右馬達(dá)前進(jìn),然后返回;
在步驟S05,按右轉(zhuǎn)按鍵,進(jìn)入步驟S09;
在步驟S08,左馬達(dá)前進(jìn),右馬達(dá)后退,然后返回。
所述尋跡小車模塊的實(shí)現(xiàn)方法,開始于步驟S010和步驟S011,
在步驟S010,打開右紅外傳感器,進(jìn)入步驟S012;
在步驟S012,檢測(cè)是否有反射光,是,則進(jìn)入步驟S014,前進(jìn),否,則進(jìn)入步驟S015,右轉(zhuǎn),然后返回;
在步驟S011,打開左紅外傳感器,進(jìn)入步驟S013;
在步驟S013,檢測(cè)是否有反射光,是,則進(jìn)入步驟S016,前進(jìn),否,則進(jìn)入步驟S017,左轉(zhuǎn),然后返回。
所述障礙物檢測(cè)模塊的實(shí)現(xiàn)方法,分為接觸式和非接觸式,接觸式開始于步驟S020,分別進(jìn)入步驟S021、步驟S022和步驟S023;
在步驟S021,左邊接觸,進(jìn)入步驟S024,后退右轉(zhuǎn),然后返回;
在步驟S022,右邊接觸,進(jìn)入步驟S025,后退左轉(zhuǎn),然后返回;
在步驟S023,兩邊同時(shí)接觸,進(jìn)入步驟S026,后退左轉(zhuǎn),然后返回。
所述非接觸式開始于步驟S030,分別進(jìn)入步驟S031、步驟S032和步驟S033;
在步驟S031,右方紅外傳感器,進(jìn)入步驟S034,后退左轉(zhuǎn),然后返回;
在步驟S032,左邊紅外傳感器,進(jìn)入步驟S035,后退右轉(zhuǎn),然后返回;
在步驟S033,紅外傳感器n,進(jìn)入步驟S036,用戶自己定義,然后返回。
本發(fā)明采取以上技術(shù)方案,具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明采用 arduino平臺(tái),采用開源模式,可以變換出汽車、飛機(jī)、坦克等各種好玩的機(jī)器人圖形,更利于代碼的修改和創(chuàng)新。使用者可以在計(jì)算機(jī)端編制好源程序后,編譯后下載到機(jī)器人中,并控制機(jī)器人的各種動(dòng)作,如果不滿意機(jī)器人的動(dòng)作,可以重新編寫程序,重新下載到機(jī)器人中,一直到機(jī)器人的動(dòng)作滿足使用者的心意,還可以重新拆卸部件,組成上百種機(jī)器人的形狀,編程調(diào)試上百種機(jī)器人的動(dòng)作。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
附圖說(shuō)明
附圖1為本發(fā)明實(shí)施例中機(jī)器人培訓(xùn)裝置的實(shí)現(xiàn)方法的流程示意圖;
附圖2為本發(fā)明實(shí)施例中機(jī)器人培訓(xùn)裝置的DC馬達(dá)模塊的實(shí)現(xiàn)方法的流程示意圖;
附圖3為本發(fā)明實(shí)施例中機(jī)器人培訓(xùn)裝置的尋跡小車模塊的實(shí)現(xiàn)方法的流程示意圖;
附圖4為本發(fā)明實(shí)施例中機(jī)器人培訓(xùn)裝置的障礙物檢測(cè)模塊接觸式的實(shí)現(xiàn)方法的流程示意圖;
附圖5為本發(fā)明實(shí)施例中機(jī)器人培訓(xùn)裝置的障礙物檢測(cè)模塊非接觸式的實(shí)現(xiàn)方法的流程示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例,一種機(jī)器人培訓(xùn)裝置可以組合成各種不同的機(jī)器人,而每一種機(jī)器人都需要獨(dú)立運(yùn)行相應(yīng)的程序,如圖1中所示:一種機(jī)器人培訓(xùn)裝置的實(shí)現(xiàn)方法:根據(jù)功能需要通過(guò)按下開始按鍵的次數(shù)調(diào)用對(duì)應(yīng)的子模塊的實(shí)現(xiàn)方法。接通電源打開開關(guān)后,通過(guò)按按鈕的次數(shù)來(lái)決定運(yùn)行哪個(gè)程序,停止按鈕操作3秒后,開始運(yùn)行相應(yīng)的程序,除按1次外,其它按的次數(shù)都會(huì)對(duì)應(yīng)一種程序,如果按1次,執(zhí)行的是上次運(yùn)行的程序。
所述實(shí)現(xiàn)方法開始于步驟S1,進(jìn)入步驟S2;
在步驟S2,對(duì)所有模塊的管腳進(jìn)行相應(yīng)的初始化,然后進(jìn)入步驟S3;
在步驟S3,檢測(cè)開始按鍵是否按下,當(dāng)檢測(cè)到開始按鍵按下時(shí),進(jìn)入步驟S4;當(dāng)沒(méi)有檢測(cè)到開始按鍵按下時(shí),進(jìn)入步驟S5;
在步驟S4,執(zhí)行命令:開始按鍵次數(shù)+1、等待時(shí)間清零,然后返回步驟S3;
在步驟S5,等待時(shí)間+1,然后進(jìn)入步驟S6;
在步驟S6,判斷等待時(shí)間是否大于3秒,若等待時(shí)間小于3秒,則返回步驟S3;若等待時(shí)間大于3秒,進(jìn)入步驟S7;
在步驟S7,判斷開始按鍵次數(shù)N,N是一個(gè)任意數(shù),不同的N代表了不同的子模塊的實(shí)現(xiàn)方法;若等于N,進(jìn)入步驟S8;
在步驟S8,進(jìn)入N對(duì)應(yīng)的子模塊的實(shí)現(xiàn)方法,進(jìn)入步驟S9;
在步驟S9,根據(jù)功能需要調(diào)用N對(duì)應(yīng)的子模塊的實(shí)現(xiàn)方法,N對(duì)應(yīng)的子模塊的實(shí)現(xiàn)方法可以為DC馬達(dá)模塊的實(shí)現(xiàn)方法、尋跡小車模塊的實(shí)現(xiàn)方法或障礙物檢測(cè)模塊的實(shí)現(xiàn)方法,也可以為用戶自定義的其他子模塊的實(shí)現(xiàn)方法。
在步驟S10,當(dāng)系統(tǒng)在任何時(shí)候檢測(cè)到復(fù)位按鍵按下時(shí),系統(tǒng)進(jìn)入步驟S2;
如附圖2所示,機(jī)器人培訓(xùn)裝置的DC馬達(dá)模塊的實(shí)現(xiàn)方法,開始于步驟S01,分別進(jìn)入步驟S02、步驟S03、步驟S04和步驟S05;
在步驟S02,按前進(jìn)按鍵,進(jìn)入步驟S06;
在步驟S06,左馬達(dá)前進(jìn),右馬達(dá)前進(jìn),然后返回;
在步驟S03,按后退按鍵,進(jìn)入步驟S07;
在步驟S07,左馬達(dá)后退,右馬達(dá)后退,然后返回;
在步驟S04,按左轉(zhuǎn)按鍵,進(jìn)入步驟S08;
在步驟S08,左馬達(dá)后退,右馬達(dá)前進(jìn),然后返回;
在步驟S05,按右轉(zhuǎn)按鍵,進(jìn)入步驟S09;
在步驟S08,左馬達(dá)前進(jìn),右馬達(dá)后退,然后返回。
如附圖3所示,機(jī)器人培訓(xùn)裝置的尋跡小車模塊的實(shí)現(xiàn)方法,開始于步驟S010和步驟S011,
在步驟S010,打開右紅外傳感器,進(jìn)入步驟S012;
在步驟S012,檢測(cè)是否有反射光,是,則進(jìn)入步驟S014,前進(jìn),否,則進(jìn)入步驟S015,右轉(zhuǎn),然后返回;
在步驟S011,打開左紅外傳感器,進(jìn)入步驟S013;
在步驟S013,檢測(cè)是否有反射光,是,則進(jìn)入步驟S016,前進(jìn),否,則進(jìn)入步驟S017,左轉(zhuǎn),然后返回。
機(jī)器人培訓(xùn)裝置的障礙物檢測(cè)模塊的實(shí)現(xiàn)方法,分為接觸式和非接觸式,如附圖4所示,接觸式開始于步驟S020,分別進(jìn)入步驟S021、步驟S022和步驟S023;
在步驟S021,左邊接觸,進(jìn)入步驟S024,后退右轉(zhuǎn),然后返回;
在步驟S022,右邊接觸,進(jìn)入步驟S025,后退左轉(zhuǎn),然后返回;
在步驟S023,兩邊同時(shí)接觸,進(jìn)入步驟S026,后退左轉(zhuǎn),然后返回;
如附圖5所示,非接觸式開始于步驟S030,分別進(jìn)入步驟S031、步驟S032和步驟S033;
在步驟S031,右方紅外傳感器,進(jìn)入步驟S034,后退左轉(zhuǎn),然后返回;
在步驟S032,左邊紅外傳感器,進(jìn)入步驟S035,后退右轉(zhuǎn),然后返回;
在步驟S033,紅外傳感器n,進(jìn)入步驟S036,用戶自己定義,然后返回。