2021年慧鱼机器人实验报告内容

综合性试验汇报

项目名称: 课程名称: 试验人员: 试验时间:

慧鱼创意模型开放试验 科技创新实践3

沙理想 测控1201班 02030118

刘 赛 测控1201班 02030115

11月28日

华北电力大学工程实训中心

慧鱼创意模型开放试验试验汇报

一、 试验目

（1）认识了解“慧鱼”创意模型组合包中多种硬件; （2）了解ROBOPRO软件及编程;

（3）了解慧鱼创意模型是怎样控制和协调机构运动;

（4）锻炼机械创新设计能力, 初步建立对机电一体化产品认识。 二、 试验器材

（1）“慧鱼”创意模型组合包; （2）“慧鱼”专用电源; （3）个人计算机;

（4）“慧鱼”专用智能接口板; （5）ROBOPRO软件; 三、 试验准备

认识“慧鱼”创意模型使用手册中已搭建示例模型。 四、 试验内容 2.红绿灯

（1）完成模型与接口板、 接口板与计算机之间连接; （2）分别测试马达、 灯、 信号开关;

（3）编写控制程序, 实现红绿灯通常情况为绿灯亮, 当有行人按下按钮I1, 3秒后绿灯灭, 黄灯亮, 4秒后黄灯灭, 红灯亮, 红灯连续亮10秒钟, 接着红灯、 黄灯同时亮3秒钟, 随即红、 黄灯灭, 绿灯亮。

（4）写出试验汇报: 说明模型工作原理, 附上所编程序。

原理: 利用计时器, 当有些人时, 绿灯亮;当过一定时间后, 红灯亮, 绿灯灭; 然后黄灯亮。当程序以下:

3.移动门

（1）完成模型与接口板、 接口板与计算机之间连接;

（2）分别测试马达、 灯、 信号开关、 光电传感器, 搞清马达、 灯、 光电传感器作用;

（3）编写控制程序, 并运行使模型实现按下按钮I3, 门打开, 5秒钟后关闭。编程注意事项: 首先要关门, 这是起始位置, 马达旋转直到门碰到限位开关I1=0; 查询按钮I3, 假如按下, 门打开, 开启马达向左直到限位开关I2为1; 5秒后再次关门（到程序开始处循环）

（4）编写控制程序, 并运行使模型实现: 在作业一基础上增加光传感器, 预防用户动作慢, 门夹住她。注意只有在光幕没有遮住时, 门才能关闭; 在关门时只要光幕被遮住, 门应立刻打开; 只要光幕被遮住, 即使按钮没有按下门也要打开。

原理: 在门一端安装感应器, 当有些人经过时, 感应器传导信号至主控制器, 然后通知马达并监控马达转速, 从而达成自动开关门效果。

（5）写出试验汇报: 说明模型工作原理, 附上所编程序。程序如图所表示 4．温度控制器

（1）完成模型与接口板、 接口板与计算机之间连接;

（2）分别测试马达、 灯、 计数器、 NTC电阻、 位置传感器, 搞清马达、 灯、 计数器、 NTC电阻、 位置传感器作用;

（3）聚焦灯泡作为加热器连接输出M2, 风扇作为冷却单元连接输出M1, NTC电阻测量温度输出连接输入AX。编写控制程序, 并运行使模型实现温度高于设定上限温度（360）时, 加热器停止, 风扇工作直至冷却到下限值（320）, 然后风扇停止, 加热器工作。注意: 要用模拟量判定模块来设定这两个温度值, 且温度实际值经过面板显示显示器来显示。 （4）写出试验汇报: 说明模型工作原理, 附上所编程序。

答: 该模型利用聚光灯泡给热敏电阻加热, 设置温度改变值。当温度低于设定温度是, 灯泡打开, 给其加热;当温度高于设定温度时, 风扇打开给其降温。如此设计, 就能够达成预期效果。程序以下:

5．焊接机器人

（1）完成模型与接口板、 接口板与计算机之间连接;

（2）分别测试马达、 开关、 灯、 脉冲计数器, 搞清马达、 灯、 接触开关作用; （3）运行给定控制程序, 这是一个能够实现空间定位焊接程序, 指出怎样实现在同一平面内点焊接;

（4）写出试验汇报: 说明模型工作原理, 指出程序中是怎样判定焊接机器人抵达焊点位置, 修改控制程序, 实现同一平面点焊接, 附上所编程序。

答: 程序如图所表示。基础工作原理: 由用户导引机器人, 一步步按实际任务操作一遍, 机器人在导引过程中自动记忆示教每个动作位置、 姿态、 运动参数、 焊接参数等, 并自动生成一个连续实施全部操作程序。完成示教后, 只需给机器人一个起动命令, 机器人将正确地按示教动作, 一步步完成全部操作, 实际示教与再现。焊接机器人分弧焊机器人和点焊机器人两大类。弧焊机器人能够应用在全部电弧焊、 切割技术及类似工业方法中。

一套完整弧焊机器人系统, 应包含机器人机械手、 控制系统、 焊接装置、 焊件夹持装置。夹持装置上有二组能够轮番进入机器人工作范围旋转工作台。

弧焊机器人通常有五个自由度以上, 含有六个自由度弧焊机器人能够确保焊枪任意空间轨迹和姿态。这种弧焊机器人应含有直线及环形内插法摆动功效, 共六种摆动方法, 以满足焊接工艺要求。

6．自己设计创建模型

简明说明所拼装模型功效及工作原理, 并用机构运动简图表示模型运动, 用文字或方框步骤图说明模型运动控制思想, 并将运行成功模型运动控制程序, 完成慧鱼创意试验后体会。

设计模型: 一个打猎机器人设计方案

1.机器人系统设计为航空模型结构, 运动方法为飞行, 整体结构应该选择直升机方法或者其她飞行器模式。

2.机器人控制方法为无线电遥控, 同时机器人配置数字摄像机将野外环境实时发送给控制者, 控制者经过接收到影像控制机器人运动以及武器系统。 3.机器人动力系统为锂电池和小型电动机, 追求隐蔽性和快速性。

4.机器人武器系统设计为现代小型实弹枪支, 发射特制小型子弹, 经过数字摄像机进行光学瞄准或加装激光瞄准器。

感受: 机器人是二十一世纪人类杰作, 是社会发展需要。它在某种程度上替换了手工制作, 得到了手工业解放, 同时提升了生产效率。表现了二十一世纪是科技时代。它被广泛利用于社会各个领域。社会进步推进了它发展, 让它趋于完美。

感受: 慧鱼机器人是模拟生活中机器或为了实现某一动作而设计, 目在于让我们了解机器中零部件及她们功用, 将理论与实际相结合。它蕴涵着“不怕做不到就怕想不到”创新思想。它首先带给了我们自己动手机会, 让我们在手工上得到了锻炼, 其次让我们认识到创新关键性。作为现代大学生不仅仅学习书本知识, 更关键是能力培养。

制作慧鱼机器人过程当中, 认识了很多运动结构, 并从中得到了启发。做出了智能机器人, 能够说是小有成就。但回顾过去, 曾碰到了种种困难, 尤其是在程序设计过程中, 对此我们是一个地地道道门外汉, 经过老师指导和大家努力, 最终小有收获。

在这次锻炼中, 我尤其感觉到一个团体更需要是团结, 一个团体就是一个集体, 大家力量才是真正力量。只有团结, 才能克服困难, 走向成功。