相扑机器人实验指导书

实验一 相扑机器人的认知

一．实验目的

1. 了解相扑机器人的基本构成及原理

2. 熟悉和掌握机器人软件之一PBASIC语言下的BASIC STAMP编译软件 二．实验要求

通过组装机器人使学生能了解机器人学基本原理、运动基础以及相关扩展功能，并熟悉和掌握BASIC STAMP编译软件的原理和方法 三．实验设备

相扑机器人教学套件箱（内含小尖嘴钳、小号螺丝刀） 四．实验内容

1．组装相扑机器人 1) 安装电池盒

所需配件：

电池盒

2颗4/40 3/8”平头螺钉 2颗4/40螺母 SumoBot底盘 2) 安装伺服电机 所需配件：

Parallax连续旋转伺服电机 8颗4/40 3/8”盘头螺钉 8颗4/40螺母 SumoBot底盘

3) 安装SumoBot PCB后面支柱 所需配件：

2根5/8”支柱

2颗4/40 3/8”盘头螺钉 SumoBot底盘

4) 安装SumoBot PCB前面支柱 所需配件:

2根5/8”支柱

2颗4/40 1”盘头螺钉 SumoBot底盘 5) 装配PCB面板

所需配件：

SumoBot PCB

2颗4/40 3/8”盘头螺钉 2颗1-1/4”支柱 2个垫片

SumoBot底盘 6) 安装车轮 所需配件：

安装好的车轮

黑色小螺钉（随伺服电机） SumoBot底盘 7) 安装铲子 所需配件：

SumoBot铲子

2颗4/40 1/4”盘头螺钉 2颗4/40螺母 SumoBot底盘 8) 安装QTI传感器电线 所需配件：

2根10” 3-pin延长线

SumoBot底盘 9) 安装QTI传感器 所需配件：

2个QTI传感器

2颗4/40 1/4”盘头螺钉 SumoBot底盘

10) 连线

X7=左边伺服电机 X6=右边伺服电机 X5=左边QTI传感器 X4=右边QTI 传感器

将电池盒线连接至X1，其中白线连接到 +端。

教学底板上有一个三位开关，见下图。

“0”位：关断教学底板电源 “1”位：教学底板上电

“2”位：教学底板和伺服电机一同上电 2．学习使用BASIC STAMP软件 1）通讯测试

为了确认BASIC Stamp模块与你的计算机通讯正常，点击“Run”菜单项，选择“Identify”。 这时，会出现一个下图所示的窗口，样例显示系统在COM2端口检测到BASIC Stamp 2 。

这就意味着你的计算机与BASIC Stamp模块通讯是正常的。 2） 编写Hello程序

' {$STAMP BS2} ' {$PBASIC 2.5}

DEBUG "Hello, this is a message from your sumobot." END

第一条指令是“Stamp”指令，它告诉BASIC Stamp编辑器你将下载程序到BASIC Stamp 第二条指令是“PBASIC”指令，它告诉BASIC Stamp编辑器你使用的是2.5版本的PBASIC 编程语言。这两条消息语句叫做编译器指令，以后所有的程序都要用到这两句指令。 END

在程序运行结束之后，这个命令把BASIC Stamp模块置于低功耗模式，所以这个命令比 较简便。在低功耗模式下，BASIC Stamp模块等待复位键按下（或释放）或有新的程序通过 编辑器下载。如果板上的复位键被按下，BASIC Stamp模块将再运行一次已加载的程序；如 果新程序被加载进来，旧程序会被擦除，并且开始运行新程序。

“DEBUG”

就是让BASIC Stamp发送到调试终端的信息以某种特定方式显示的指令。“DEC”就是一个格式词，告诉调试终端显示十进制数值。“CR”是一个向调试终端发送回车命令的控制符。控制符“CR”之后的文本或数值会显示在原有文本的下一行。你可以修改你的程序使它包含更多的格式词或控制符的调试命令。 五．思考题

1．机器人的定义和基本组成是什么？ 2．什么是嵌入式系统？

实验二 相扑机器人伺服电机的控制

一．实验目的

1. 了解Parallax微型伺服电机的基本构成及原理 2. 学会搭建LED测试电路，掌握扬声器的使用 3. 完成伺服电机的调零，学会调整、测试电机 二．实验要求

通过连接、调整和测试相扑机器人的伺服电机，以及LED测试电路的搭建使学生能够基本掌握对伺服电机的控制。 三．实验内容 1. 伺服电机简介

本次实验所用的机器人采用的是Parallax公司的连续旋转伺服电机

伺服电机主要有三根线，分别为：黑、红、白，其中红色的为电源线（最大为6V直流电压）；黑色为地线；白色的为控制信号线（一般输入周期为23ms左右的脉冲序列），通过对这信号线输入脉冲序列来控制电机的运动，可以控制电机的运动速度，运动方向）。所有电机使用前必须进行零位校正。

控制伺服电机速度和方向涉及如何让BASIC Stamp微控制器不断发送相同命令给电机。 该命令通常以每秒50次的频率重复发送到伺服电机以维持其速度和方向

PAUSE命令： 让BASIC Stamp微控制器在执行下一条命令之前先等待一段 时间。

PAUSE Duration

Duration 是PAUSE命令的参数，它的值告诉BASIC Stamp移到下一条命令之前要等待 多久。Duration的单位是千分之一秒。假如你想延时1秒，可以给Duration赋值为1000 重复执行指令。

DO…… LOOP: 要重复执行某个动作可以调用DO LOOP，例如，如果你想每隔一秒打印一条信息，按如下方式将DEBUG和PAUSE命令放在“DO LOOP”之间即可： DO

DEBUG "Hello!", CR

PAUSE 1000 LOOP

2. LED测试电路的搭建 搭建电路如下图所示。

1) 确认发光二极管的短针脚（阴极）插入标有Vss的黑色插孔中。 2) 确认发光二极管的长针脚（阳极）插入白色面包板上图示的位置。

编程控制LED测试电路

HIGH和LOW：使BASIC Stamp把LED与Vdd和Vss交替 …… 此处隐藏：6329字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……