資料介紹
今年年初,學校為參加中央電視臺舉辦的第三屆全國大學生機器人電視大賽,組建了機器人制作小組。我積極參加,有幸成為了其中的一員。因為我們以前沒有參加過類似的比賽,也沒有制作機器人的經(jīng)驗??梢哉f我們什么都是從零開始,邊學習邊制作。通過這半年多的制作過程,我從中學到了很多書本上學不到的東西,也得到了很好的學習與鍛煉的機會。
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最初,我們組建了機器人制作實驗室。到五金機電市場購買了必要的工具和一些制作材料。然后開始制作實驗機器人的身體——框架。
實驗機器人的框架我們是使用輕型萬能角鋼制作的,這種角鋼的兩側(cè)都有間隔均勻的孔槽,可以很方便的用螺栓進行連接。用不同長度的角鋼組合后,就可以得到不同大小的立方體和長方體及多邊形。機器人身體的框架就搭建好了。在它的上面將裝上:機器人的大腦——可編程控制器、機器人的眼睛耳朵——傳感器、機器人的腿——驅(qū)動輪、機器人的手臂——機械傳動專制、機器人的心臟——電池……之所以使用輕型萬能角鋼,主要是因為是在制作試驗機型,而輕型萬能角鋼安裝拆卸方便和便于修改長度,調(diào)整設計。
實驗機器人定型后,就照其尺寸用不銹鋼方管焊接制作機器人的身體。再在上面進行打孔等工作,后就可以將機器人的其它部分安裝上去。這樣一個機器人就制作好了。
下面我介紹一下機器人的基本組成部分:
機器人的大腦
它可以有很多叫法,可以叫做:可編程控制器、微控制器,微處理器,處理器或者計算器等,不過這都不要緊,通常微處理器是指一塊芯片,而其它的是一整套控制器,包括微處理器和一些別的元件。任何一個機器人大腦就必須要有這塊芯片,不然就稱不上機器人了。在選擇微控制器的時候,主要要考慮:處理器的速度,要實現(xiàn)的功能,ROM和RAM的大小,I/O端口類型和數(shù)量,編程語言以及功耗等。
單有這些硬件是不夠的,機器人的大腦還無法運行。只有在程序的控制下,它才能按我們的要求去工作??梢哉f程序就是機器人的靈魂了。而程序是由編程語言所編寫的。
編程語言是一個控制器能夠接受的語言類型,一般有C語言,匯編語言或者basic語言等,這些通常能被高級一點的控制器直接執(zhí)行,因為在高級控制器里面內(nèi)置了編譯器能夠直接把一些高級語言翻譯成機器碼。微處理器將執(zhí)行這些機器碼,并對機器人進行控制。
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