用户名: 密码: 验证码: 注册帐号 忘记密码?        ^O^公告:这里是机器人爱好者的自留地!

当前位置: 主页 > 创意作品众筹 > 仿生制作 >

PVCRobot小强一号制作过程(2)

时间:2011-02-24 13:43来源:本站会员 作者:robotlab 点击:
一、基本原理

  本项目的避障机器人采用三轮传动结构:前面左右两边的两个轮子是主动轮,各接一个电机作为动力;后轮是从动轮,起到平衡的作用。

 

  1、运动机理

  控制前面两个轮子的转动方向就可以控制整个机器人行进的方向:

  1、左右两个前轮都向前转,则机器人向“正前方”直线前进;

  2、左右两个前轮都向后转,则机器人向“正后方”直线倒退;

  3、左前轮向后转,右前轮向前转,则机器人将以后轮为轴心逆时针转动,即实现向“右后方”转弯倒退;

  4、左前轮向前转,右前轮向后转,则机器人将以后轮为轴心顺时针转动,即实现向“左后方”转弯倒退。

  

PVC-Robot系列——5.1、【1号避障机器人】 - PVC-Robot - PVC-Robot

 

 

 

  2、控制原理

  在机器人的头部用钢丝做两根触须,一左一右各连接到一个碰撞开关,分别控制两个前轮的旋转方向。

  特别注意,左右触须与对应控制的电机是交叉过来的,即:左边的触须连接右边的碰撞开关,控制右边的电机;右边的触须连接左边的碰撞开关,控制左边的电机。

  

PVC-Robot系列——5.1、【1号避障机器人】 - PVC-Robot - PVC-Robot

  (1)无障碍物

  当前方都没有障碍物,左右两个轮子都向前正转,则机器人向“前方”直线前进。

 

  (2)左前方有障碍物

  当左前方有障碍物,在左边触须碰到障碍物时,控制右边的轮子反转,则机器人向“左后方”倒退并转弯,即方向转向了障碍物的右边,从而避开了左边的障碍物。

  向后倒退转弯会持续一会,在完成转弯之后,左边触须不再碰到障碍物,则两个轮子都正转,机器人继续向新的没有障碍物的“前方”直线前进。

 

  (3)右前方有障碍物

  当右前方有障碍物,在右边触须碰到障碍物时,控制左边的轮子反转,则机器人向“右后方”倒退并转弯,即方向转向了障碍物的左边,从而避开了右边的障碍物。

  向后倒退转弯会持续一会,在完成转弯之后,右边触须不再碰到障碍物,则两个轮子都正转,机器人继续向新的没有障碍物的“前方”直线前进。

 

  (4)正前方有障碍物  当正前方有障碍物,左右两边的触须都会碰到障碍物,控制左右两边的轮子都反转,则机器人向“正后方”倒退,从而避开障碍物。

  在直线倒退持续了一会后,左右两边的触须都不再碰到障碍物,则两个轮子都正转又变成直线前进;然后又会遇到正前方的障碍物又会直线倒退,再直线前进……如此反复变成一个死循环。

  理论上会出现以上这样的问题,但是实际上并不会,因为无论是左右轮的摩擦系数有所差异,还是左右两组电机的驱动功率有所差异,或是左右两组电机的电源的电量有所差异,又或是障碍物左右两部分表面的光滑程度有所差异,都会导致实际上左右两边的触须碰到障碍物有一个时间差,都无法做到两边轮子同时反转,也就是说向后倒退的时候不是完全的直线而是会有所偏移。而且即便第一次是直线后退,但在往复几次碰撞之后肯定会出现偏移,最终解除循环避开障碍物向新的方向前进。

  在以上视频中,我们也可以看到这一有趣的一幕,机器人连续几次反复撞上“墙壁”,最后还是会重新转向另外的方向。

 

  从视频中,我们除了看到以上这种特殊情况外,另外还有一种情况,就是有些时候机器人会卡在墙角停顿了好一阵,然后才转向。这是因为有些时候由于触须碰撞墙壁的角度比较偏,不是正面碰撞,导致碰撞的力度不够,触须无法立即触发碰撞开关响应,而机器人在电机的推动下不断的挤向墙壁,缓慢的挤压后才触发了碰撞开关控制转向,也就是看到了机器人在墙角停顿了一会才转向的情景。出现这情况,如果电机的输出功率不足,或是由于电池的电量下降导致动力不足,可能会导致机器人在墙角无力挤压触发碰撞开关,最终变成卡死在墙角,这个时候要么是换大功率的电机,要么就是换新电池。

 

 

  

以上零部件可以在官方指定超市购买:机器人超市

手机、平板电脑阅读本文,请扫描右侧二维码,我们有适合移动端的网页形式!

机器人制作网文章版权归作者所有,请转载前联系作者!

顶一下
(40)
90.9%
踩一下
(4)
9.1%
------分隔线----------------------------
发表评论
请自觉遵守互联网相关的政策法规,严禁发布色情、暴力、反动的言论。
评价:
表情:
用户名:密码: 验证码:点击我更换图片
项目进展
制作进展:88%

完成募集:100 | 共需400
筹资中

支持10¥

  1. 1、获得本机器人图纸一套;
    2、获得机器人玩具一个

支持50¥

  1. 赠送机器人配件一个

支持140¥

  1. 赠送本机器人样品一个

支持200¥

  1. 赠送程序及机器人样品
光荣榜
机器人配置
  • 机器人功能:
  • 运行环境:
  • 输入/传感器:
  • 控制方法:
  • 输出/驱动机构:
  • 中央处理器CPU:ATMEGA16
  • 机器人操作系统:Linux
  • 机器人动力源:
  • 编程语言:
  • 机器人重量:10kg
  • 花费时间:
  • 花费金钱:
  • 这个机器人的名字:小Robot
推荐内容
  • PVCRobot小强一号制作过程

    两个微动开关,两个小电机,。。。制作的简易机器人 超入门级别...

  • 双足竞步机器人

    我再次这种情况下文件。照片里的重复时,固件我发现了一个stonking缺陷在我的伺服输出...

  • 我的猴子机器人

    我仍还没决定把它漆成什么颜色,因此粉红色或黑色的书名了,不过几乎可操作性。我已经得...

  • 自己动手DIY简易平衡机器人

    这个平衡机器人相当的“简陋”,但是却是不平凡的,首先它用简单的方式实现了倒钟摆的...

赞助商