1、东营职业学院计算机系综合实训报告书学 号： 200901120002姓 名： 吴亚光指导教师： 王盟.任丽鸿实习方向： 电子工艺装配(2 周)智能机器人（3 周）实习时间： 10 年 6 月 7 日- 10 年 7 月 7 日填表日期： 2010 年 6 月 18 日 1 实习题目 电子工艺装配实训(2 周)灭火机器人实训（3 周）指导教师评语及成绩：成绩： 教师签名： 职称： 年 月 日系审查意见：审查成绩： 审查人签名： 职称： 系签章： 年 月 日教务处终审意见：终审成绩： 终审人签名： 职称： 公章： 年 月 日 5 目 录目 录 .2摘 要 5第一部分 电子工艺装配 .6第一章 元器
2、件的基本认识 .61.1 电阻的类型及标示方法 .61.1.1 直接标示法 61.1.2 数码表示法 61.1.3 色码表示法 61.2 电容的分类及标示方法 71.2.1 直接标示法 71.2.4 色标法 81.2.5 电容的作用 8第二章 焊接技术 .92.1 焊接技术的基础知识 .92.2 焊接的步骤 .92.2.2 焊点的检查标准 .112.2.2 焊接准讯的原则 122.2.4 剪去多余引脚的方法 12第三章 元器件的组装和焊接 .133.1 元器件焊接总表 133.2 电阻，电容的焊接 153.2.1 贴片电阻，电容的焊接 .153.3.1MAGE-16 电路原理图和工艺装配图 .
3、163.4 总装图 19第二部分 灭火机器人实训 20第一章 实训目的及要求 201.1 实训要求 .201.1.1 蜡烛要求 .201.1.2 训练场地要求 .201.1.3 机器人的要求 .211.2 各种模式 .211.2.1 回家模式 .211.2.2 家具模式 .21 6 1.2.3 非推测导航模式 .212.1 虚拟机器人的结构与功能 22第二章 VJC 1.6 的使用 .232.1 图形化交互式 C 语言介绍 232.1.1 VJC 简介 232.1.2 流程图 .232.1.3 图形化编程 .242.2 运行 VJC242.2.1 编写程序 .242.2.2 下载程序 .25第
4、三章 程序设计 263.1 沿正方形行走序段 .263.2 沿墙走序段 263.3 进 -1 号房间 273.4 进 出 3 号房间 28总 结 .31致 谢 .32参考文献 .33 7 8 摘 要电子工艺装配实训是根据电子信息类高级人才所需的能力结构而规划的，是技术基础能力的训练，也就是为了培养学生基础能力而开设的。具有良好的职业素质和较高的职业技能是构成二十一世纪，面向现代化企业生产、管理一线的高素质技术人员的两个基本要素。职业素质的提高与职业技能的掌握都具有养成教育的特征，应该贯穿到教育的整个过程。在我们为期两个周的实训中，我们首先认识了基本的元器件，比如电容,电阻，集成电路芯片等部分元
5、器件。另外我们还学会了电烙铁的使用方法，及一些基本的应用常识。最后我们将各个元器件记性了组装成为了 MEGA-16 开发板。智能灭火机器人采用两块 SPCE061A 单片机作为检测和控制的核心，实现机器人的智能控制，包括寻找火源、躲避障碍接近火源、启用风扇灭火等功能。火源探测使用红外传感器，障碍物判断采用集成红外传感器，电机采用直流电机。电机控制核心采用 SPCE061A 单片机，控制系统与电路用光电耦合器完全隔离以避免干扰。实现的功能是：从安全区出发，自动寻找火源并选择路线灭火，避开障碍接近火源，启用风扇吹灭火源后结束。另外还培养学生的职业素质和培训学生的职业技能。职业素质 培养内容包括：培
6、养学生尊规守纪的意识，工作严禁的作风、团队合作的精神、求实创新的能力。职业技能培养的内容包括电工电子基本操作能力、电工电子基本操作能力、电子电工基本工程能力。使学生了解和掌握电子产品制造、工艺设计系统集成与运行维修所具备的基本操作能力、识图能力、简单电路的制作及电子产品辅助开发能力。关键字：电容，电烙铁，寻找火源 ,躲避障碍, 吹灭火源 9 第一部分 电子工艺装配 第一章 元器件的基本认识在现代电子技术日益高速发展的今天，对一些电子器件的基本认识并加以掌握具有重要的意义。因此我们首先对电子元器件加以了解。1.1 电阻的类型及标示方法电阻的标示方法有直接标示法，数码标示法和色环表示。符号为如图
7、1图 1-1 电阻符号1.1.1 直接标示法用数字和单位符号在电阻器表面标出阻值，其允许误差直接用百分数表示，若电阻上未注偏差,则均为20%。 1.1.2 数码表示法在电阻器上用三位数码表示标称值的标志方法。数码从左到右，第一、二位为有效值，第三位为指数，即零的个数，单位为欧。偏差通常采用文字符号表示。如 100 表示大小 10欧，101 表示大小 100 欧 。1.1.3 色码表示法用不同颜色的带或点在电阻器表面标出标称阻值和允许偏差。国外电阻大部分采用色标法。表 1-1：色码标示图颜色 有效数字 倍率 允许误差、%黑 0 0 棕 1 101 1红 2 102 2橙 3 103 黄 4 10
8、4 绿 5 105 0.5蓝 6 106 0.25 10 紫 7 107 0.1灰 8 108 白 9 109 -20+50金 10-1 5银 10-2 10无色 20当电阻为四环时，最后一环必为金色或银色，前两位为有效数字， 第三位为乘方数，第四位为偏差。 当电阻为五环时，最後一环与前面四环距离较大。前三位为有效数字，第四位为乘方数， 第五位为偏差。所有电阻读数均由左向右，对三色环来说，放置电阻时，色环集中的一端放在左面，空白的一端放在右面；第一、二环为数字环，第三环表示的个数，合起来代表的数字即为电阻的阻值； 1.2 电容的分类及标示方法1. 按照结构分三大类：固定电容器、可变电容器和微调
9、电容器。 2. 按电解质分类：有机介质电容器、无机介质电容器、电解电容器和空气介质电容器等。电容器标称容量的常用标示方法有直接标示方法，数字标示法，数字字母标示法和数码标示法等。电容单位：法/F/uF/nF/pF1F1，000，000uF1uF=1,000nF1nF=1000pF1.2.1 直接标示法直接标示法是将标称容量和允许偏差直接标在电容器上，简称直接法。有标单位的直接表示法和不标单位的直接表示法两种。直接标示法中有些常把整数单位的“0“省去，如 0.01F 表示 0.01F；有些用 R 表示小数点，如 R47F 表示-0.47F。1.2.2 数字标示法 数字标示法是只标数字而不标单位的
10、直接标示法，仅限单位是 pF 和 F 的两种。例如，涤纶电容或瓷介电容上标有“3“，“47“，“680“，“0.01“，分别表示3pF,47pF,680pF,0.01F。 11 1.2.3 数字字母标示法数字字母标示法是将标称容量的整数部分写在单位之前，小数部分写在单位之后的标示方法。例如1.2pF，3300pF 分别标示1p2,3n3,。1.2.4 色标法普通电阻器用四色环标志，精密电阻器用五色环标志，紧靠电阻体一端头的色环为第一环，露着电阻体本色较多的另一端头为末环。色标法在电容器上也常用。使用者需熟记表示数字 09 的黑、棕、红、橙、黄、绿、蓝、紫、灰、白各色环的顺序。色环电容(卧式)电
11、容：材料一般为聚脂类体积较小数值与电阻读法相似但后面单位为 PF。例如:1. 棕红黄银 容量为 0.12UF 误差为：102. 棕红金 容量为 0.12UF 色环电容与色环电阻的区别：色环电容本体底色一般为淡黄色或 红色；中间部分比两端略高，而色环电阻一般两端隆起，中间部分略低。 电容常用字母代表误差：B: 0.1 C: 0.25:D: 0.5 F: 1 G: 2J: 5,K: 10 M: 20N: 30 Z:+80-20。1.2.5 电容的作用1. 隔直流：作用是阻止直流而让交流通过。2. 旁路（去耦）：为交流电路中某些并联的元件提供低阻抗通路。3. 耦合：作为两个电路之间的连接，允许交流信
12、号通过并传输到下一级电路4. 平滑或滤波：将整流以后的脉状波变为接近直流的平滑波，或将纹波及干扰波虑除。5. 温度补偿：针对其它元件对温度的适应性不够带来的影响，而进行补偿，改善电路的温度稳定性。6. 计时：电容器与电阻器配合使用，确定电路的时间常数。7. 调谐：对与频率相关的电路进行系统调谐，比如手机、收音机、电视机。 13 第二章 焊接技术焊接是开发电子产品的一项基本的技术，是产品得以广泛应用的基础。因此焊接技术的掌握是电子工艺装配实训的一项基础性训练，接下来让我们一起对焊接技术的知识来学习。2.1 焊接技术的基础知识在电子制作中，元器件的连接处需要焊接。焊接的质量对制作的质量影响极大。所
13、以电子装配技术，必须掌握焊接技术，练好焊接基本功。2 f+ c. A6 k) z8 B# C焊接工具1. 烙铁。电烙铁是最常用的焊接工具。我们使用 20W 内热式电烙铁。新烙铁使用前，应用细砂纸将烙铁头打光亮，通电烧热，蘸上松香后用烙铁头刃面接触焊锡头上均匀地镀上一层锡。这样做，可以便于焊接和防止烙铁头表面氧化。旧的烙铁头如严重氧化,可用钢挫挫去表层氧化物烙，使其露出金属光泽后，重新镀锡，才能使用。烙铁要用 220V 交流电 源，使用时要特别注意安全。应认真做到以下几点：（1）电烙铁插头最好使用三极插头。要使外壳妥善接地。, M , R* L“ D（2）使用前，应认真检查电源插头、电源线有无损
14、坏。并检查烙铁头是否松动。（3）电烙铁使用中，不能用力敲击。要防止跌落。烙铁头上焊锡过多时，可用布擦掉。不可乱可甩，以防伤人.（4）焊接过程中，烙铁不能到处乱放。不焊时，应放在烙铁架上注意电源线不可搭在烙铁头上，以防坏绝缘层而发生事故。（5）使用结束后，应及时切断电源，拔下电源插头。冷却后，再将电烙铁收回2. 焊锡和助焊剂焊接时，还需要焊锡和助焊剂。 ) W | F8 F8 E（2）助焊剂。常用的助焊剂是松香或松香水（将松香溶于酒精中） 。使用助焊剂，可以帮助清除金属面的氧化物，利于焊接，又可保护烙铁头。焊接较大元件或导线时也可采用焊锡膏。但它有一定腐蚀性，焊接后应及时清除残留物。辅助工具为了
15、方便焊接操作常采用尖嘴钳、偏口钳、镊子和小刀等做为辅助工具。2.2 焊接的步骤电烙铁拿法有三种，如图一所示。反握法动作稳定，长时间操作不宜疲劳，适于大功率烙铁的操作。正握法适于中等功率烙铁或带弯头电烙铁的操作。一般在操作台上焊印制板等 14 焊件时多采用握笔法。图 2-1 电烙铁正确握法焊锡丝一般有两种拿法，如图二所示。由于焊丝成分中，铅占一定比例，众所周知铅是对有害重金属，因此操作时应戴手套或操作食入。使用电烙铁要配置烙铁架，一般防止再工作台右前方，电烙铁用后一定要稳妥防御烙铁架上，并注意导线等物不要碰烙铁头。图 2-2 焊锡丝拿法22.2.1 五步法训练 正确的方法应该时五步法：图 2-3
16、 元器件的焊接步骤 15 1. 准备施焊准备好焊锡丝和烙铁。此时特别强调的施烙铁头部要保持干净，即可以沾上焊锡（俗称吃锡）2加热焊件将烙铁接触焊接点，注意首先要保持烙铁加热焊件各部分，例如印制板上引线和焊盘都使之受热，其次要注意让烙铁头的扁平部分（较大部分）接触热容量较大的焊件，烙铁头的侧面或边缘部分接热容量较小的焊件，以保持焊件均匀受热。3熔化焊料 当焊件加热到能熔化焊料的温度后将焊丝置于焊点，焊料开始熔化并润湿焊点。4. 移开焊锡 当熔一定量的焊锡后将焊锡丝移开。5. 移开烙铁 当焊锡完全润湿焊点后移开烙铁，注意移开烙铁的方向应该是大致 45的方向。上述过程，对一般焊点而言大约二，三秒钟。
17、对于热容量较小的焊点，例如印制电路板上的小焊盘，有时用三步法概括操作方法，即将上述步骤 2，3 合为一步，4，5 合为一步。实际上细微区分还是五步，所以五步法有普遍性，是掌握手工烙铁焊接的基本方法。特别是各步骤之间停时间，对保证焊接质量至关重要，只有通过实践才能逐步掌握留。2.2.2 焊点的检查标准标准的锡点: 1. 锡点成内弧形2. 锡点要圆满、光滑、无针孔、无松香渍 3. 要有线脚，而且线脚的长度要在 1-1.2MM 之间。4. 零件脚外形可见锡的流散性好。 5. 锡将整个上锡位及零件脚包围。不标准锡点的判定：1. 虚焊：看似焊住其实没有焊住，主要有焊盘和引脚脏污或助焊剂和加热时间不够。2
18、. 短路：有脚零件在脚与脚之间被多余的焊锡所连接短路，另一种现象则因检验人员使用镊子、竹签操作不当而导致脚与脚碰触短路，亦包括残余锡渣使脚与脚短路3. 偏位：由于器件在焊前定位不准，或在焊接时造成失误导致引脚不在规定的焊盘区域内4 .少锡：少锡是指锡点太薄，不能将零件铜皮充分覆盖，影响连接固定作用。 16 5. 多锡：零件脚完全被锡覆盖，及形成外弧形，使零件外形及焊盘位不能见到,不能确定零件及焊盘是否上锡良好.6. 错件：零件放置的规格或种类与作业规定或 BOM、ECN 不符者，即为错件。7. 缺件：应放置零件的位置，因不正常的原因而产生空缺。8. 锡球、锡渣：PCB 板表面附着多余的焊锡球、
19、锡渣，会导致细小管脚短路。9. 极性反向：极性方位正确性与加工要求不一致，即为极性错误。不良焊点可能产生的原因：1. 形成锡球，锡不能散布到整个焊盘？烙铁温度过低，或烙铁头太小；焊盘氧化。2. 拿开烙铁时候形成锡尖？烙铁不够温度，助焊剂没熔化，步起作用。烙铁头温度过高，助焊剂挥发掉，焊接时间太长。 3. 锡表面不光滑，起皱？烙铁温度过高，焊接时间过长。4. 松香散布面积大？烙铁头拿得太平。5. 锡珠？锡线直接从烙铁头上加入、加锡过多、烙铁头氧化、敲打烙铁。 2.2.2 焊接准讯的原则1. 先装配机械连接的，后焊接焊接连接的。2. 先焊接耐热的，后焊接怕热的。3. 先焊接位置低的，后焊接位置高的
20、。2.2.4 剪去多余引脚的方法1. 用左手捏住要剪去的引脚，右手用扁口钳去剪。2. 将板子倒扣过来去剪。3. 用左手捂住引脚，右手用扁口钳去剪。 18 第三章 元器件的组装和焊接元件的安装是电子产品得以广泛应用的最后一道工序，对其的基本掌握具有要意义重。3.1 元器件 焊接总表表 3-1 元器件焊接总表分类 名称 封装 数量 位置20 0805 1 R16100 欧 0805 7R23,R21,R22,R20,R14,R25,R15,R241K 0805 11R19,R26,R28,R29,R37,R45,R47R48,R49,R505.1K 0805 2 R17,R1810K 0805 1
21、9R11,R2,R1,R12,R27,R10,R34,R9,R31,R33,R32,R5,R4,R6,R8,1K*8 排阻 2.54-9P 1 RP1电阻10K RV-3X 2 RV1,RV25P 0805 1 C2330pF 0805 2 C25,C26104 0805 15C11,C3,C15,C1,C17,C19,C2,C1C20,C5,C4,C18,C1210uF/16V RB.1/.2 1 C29100uF/16V RB.1/.2 1 C30电容220uF/16V RB.1/.2 1 C281N4001 DL-41 2 D2,D31N4148 LL-34 1 D1红色发光管 SMT-
22、0805 9 L1L94 连共阳数码管 0.36 寸 2 LED1,LED28550 sot-23 8 Q1,Q2,Q3,Q4,Q5,Q6,Q7,Q8,Q108050 SOT-23 1 Q9二极管三极管 IRRED 红外 SIP3 1 IR1 19 接收头2MM 电源座 POWER 1 POWER1DB9 公头带孔的 DB9-W 1 DB110PIN 牛角座 IDC-10 2 ISP1,JTAG1PS2 SIP6 1 PS1USB USB-SMT 1 USB1插头SW-PB6.5*6.5按键 6.5*6.5 21 K1K2174HC138 SO-16 1 U274HC595 SO-16 1 U
23、1AT2402 SO-8 1 U3ATMEGA16 DIP40 1 U6LM7805 TO-252 1 U9MAX3232CSE SO-16 1 U8PCF8563T SO-8 1 U4芯片18B20 TO-49 1 18B205V 蜂鸣器 BEEP 1 BP1FUSE2 保险管 500MA 1812 1 F1SRD-05VDC-SL-C 继电器 JID-3 1 TQ132.768KHZ 直插 1 JT27.3842MHZ 直插 1 Y1CON2 直插 SIP2 J10CON2 直插 SIP2 J4CON2 直插 SIP2 J5CON2 直插 SIP2 J7CON3 直插 SIP3 J9CON
24、3 直插 SIP3 J8SIP2 直插 SIP2 J3SIP3 直插 SIP3 J1SIP3 直插 SIP3 J2SIP3 直插 sip3 S1HEADER 8X2 直插 HDR2X8 JP2 20 HEADER 8X2 直插 HDR2X8 JP1HEADER 8X2 直插 HDR2X8 JP3HEADER 8X2 直插 HDR2X8 JP4CON2 直插 SIP2 J10CON2 直插 SIP2 J4CON2 直插 SIP2 J5CON2 直插 SIP2 J7CON3 直插 SIP3 J9CON3 直插 SIP3 J83.2 电阻，电容的焊接3.2.1 贴片电阻，电容的焊接手工焊接。1. 点
25、胶，元件放平，否则脚少元件（比如贴片电阻）热涨冷缩，会把电阻的一头拉断，很难发现。(1).使用贴片红胶固定元件(2).把松香调稀固定元件，成本低2. 管脚少的元件点焊：需要用比较尖的烙铁头对着每个引脚焊接。先焊一个脚。3. 管脚多的元件（比如芯片）拖焊：(1).目视将芯片的引脚和焊盘精确对准，目视难分辨时还可以放到放大镜下观察有没有对准。电烙铁上少量焊锡并定位芯片(不用考虑引脚粘连问题)，定为两个点即可(注意：不是相邻的两个引脚)。(2).将脱脂棉团成若干小团，大小比 IC 的体积略小。如果比芯片大了焊接的时候棉团会碍事。.用毛刷将适量的松香水涂于引脚或线路板上，并将一个酒精棉球放于芯片上，使
26、棉球与芯片的表面充分接触以利于芯片散热。(4).适当倾斜线路板。在芯片引脚未固定那边，用电烙铁拉动焊锡球沿芯片的引脚从上到下慢慢滚下，同时用镊子轻轻按酒精棉球，让芯片的核心保持散热；滚到头的时候将电烙铁提起，不让焊锡球粘到周围的焊盘上。至此，芯片的一边已经焊完，按照此方法在焊接其他的引脚。(5).把线路板弄干净。(6).放到放大镜下观察有没有虚焊和粘焊的，可以用镊子拨动引脚看有没有松动的。其实熟练此方法后，焊接效果不亚于机器！ 21 3.2.2 非贴片电阻，电容的焊接焊接前，应将元件的引线截去多余部分后挂锡。若元件表面被氧化不易挂锡，可以使用细砂纸或小刀将引线表面清理干净，用烙铁头沾适量松香芯
27、焊锡给引线挂锡。如果还不能挂上锡，可将元件引线放在松香块上，再用烙铁头轻轻接触引线，同时转动引线，使引线表面都可以均匀挂锡。每根引线的挂锡时间不宜太长，一般以 23 秒为宜，以免烫坏元件内部，特别使给二极管、三极管引脚挂锡时，最好使用金属镊子夹住引线靠管壳的部分，借以传走一部分热量。另外，各种元件的引脚不要截得太短，否则既不利于散热，又不便于焊接。焊接时，把挂好锡得元件引线置于待焊接位置，如印刷板得焊盘孔中或者各种接头、插座和开关得焊片小孔中，用沾有适量锡得烙铁头在焊接部位停留 3 秒钟左右，待电烙铁拿走后，焊接处形成一个光滑的焊点。为了保证焊接得质量，最好在焊接元件引线得位置事先也挂上锡。焊
28、接时要确保引线位置不变动，否则极易产生虚焊。烙铁头停留得时间不宜过长，过长会烫坏元件，过短会因焊接溶化不充分而造成假焊。焊接完后，要仔细观察焊点形状和外表。焊点应呈半球状且高度略小于半径，不应该太鼓或者太扁，外表应该光滑均匀，没有明显得气孔或凹陷，否则都容易造成虚焊或者假焊。在一个焊点同时焊接几个元件的引线时，更加要应该注意焊点的质量。 22 3.3.1MAGE-16 电路原理图和工艺装配图图 3-1 电路原理图 23 图 3-2 工艺装配图开发板跳线说明:J1，J2，J8 跳线：1602 液晶和 12864 液晶跳线选择；J3 跳线：AD 参考电压选择跳线；J4 跳线：红外一体接收头跳线；J
29、5 跳线：继电器跳线；J10 跳线：AD 选择跳线；JP1，JP2，JP3，JP4 跳线：ATMEG16 单片机引出跳线，断开跳线即相当于断开开发板上的所有资源，可作为一个最小系统使用； 24 3.4 总 装图图 3-3mage-16 开发板总装图 31 第二部分 灭火机器人实训第一章 实训目的及要求1.1 实训要求一个由计算机程序控制的机器人，在一间模拟平面结构为四室一厅的单元房间里运动，找到一根燃烧的蜡烛并尽快将它扑灭，这就是机器人灭火比赛。它模拟了现实家庭中机器人处理火警的过程。1.1.1 蜡烛要求 蜡烛是直径 1.5-2cm 的白蜡烛，火焰位置有效高度(指火焰底部距场地表面的距离)在1
30、5cm 至 20cm 之间，火焰本身高度将控制在 2cm 至 3cm 之间，代表房间里的火灾点，安装在一个 7cm(长)7cm(宽)3cm(高)的涂了半光泽黄色的木质基座上。1.1.2 训练场地要求竞赛场地模拟房间里的整体地面是水平的，没有斜坡和楼梯。场地平整度要求小于0.3cm 水平误差并在不连续区域。房间所有走廊和门框的宽度均不小于 46cm。门框上并没有门，在门框所在地面上用一条 2.5cm 宽的白线表示房间入口和门。如图图 1-1 训练场 地比赛场地的地板是黑色的，但是有一些机器人可能用泡沫、粉末或者其他的物质来熄灭蜡烛的火焰，所以每一个机器人比赛后会尽可能清洗好场地，但是不能保证地板
31、在整个比赛过程中都保持黑色。 32 1.1.3 机器人的要求机器人一旦启动，机器人必须在没有人的干预下自己控制，也就是说是自主控制，而非人工控制。机器人在运行过程中可以碰撞或接触墙壁，但是不能标记和破坏墙壁，如果碰到墙壁将会受到处罚。机器人不能在比赛场地中留下任何可以帮助它运行的标记。如果裁判认为机器人故意破坏了比赛场地（包括墙壁） ，机器人将被取消资格，当然这不包括运动中意外的标记或刮擦。机器人最大的尺寸必须是 31cm31cm31cm。机器人不能看到建筑物墙壁另一面的东西，机器人在比赛时不能分离，且永远不能超出允许的 31cm 范围。如果机器人有触角探测物体或墙，这些触角也算做机器人的一部
32、分。假如参赛者想在机器人上加旗帜、帽子或其他纯装饰性的没有任何作用的部分，必须保证所加的东西对机器人的运行没有影响。1.2 各种模式1.2.1 回家模式机器人熄灭蜡烛后回到代表起始位置的圆圈内。这里不要求按原路返回及选择最优路径，主要回去就行了，但在回家路上不能进到房间里。如果机器人的任何一部分进入代表起始位置的 30cm 白圈内，就认为机器人回到了家中，而不必和刚开始的位置一样。如果机器人没有回到代表起始位置的圆圈中或回家时间超过 2 分钟，机器人就不能算回家模式了。1.2.2 家具模式这种模式下每个房间里有一件或多件家具。这件家具随意地放在房子里。机器人可以接触摸家具，但是不能推开家具。家
33、具是用 11.5cm 直径的涂了半光泽黄色的钢柱，柱高30cm、重量大于 2 公斤。1.2.3 非推测导航模式采用非推测航行法模式，将在比赛场地的走廊中加斜坡来改变到房间的距离。一条走廊上放一个斜坡，斜坡完全占满走廊。比赛中可能有多个斜坡。斜坡放在走廊上，而不放在房间里。斜坡的数量和位置在比赛中是变化的。斜坡高度不大于 5cm。斜坡与地板的连接处是光滑的，没有台阶和激烈下降。机器人比赛开始前不知道斜面的确切尺寸与形状。斜坡的最大斜率是 13 度。斜坡颜色和地板一样。 33 2.1 虚拟机器人的结构与功能能力风暴智能机器人的感觉功能，是由机器人的传感器实现的。能力风暴机器人身上安装的传感器有以下
34、几种：1.身体结构在 VJC1.5 中，有五种型号的机器人：AS-M、AS-MII、AS-UII、AS-InfoX 和 AS-InfoM。是虚拟机器人的外形。虚拟机器人的身体结构跟真实的能力风暴智能机器人是相似的。2.红外传感器红外传感器由红外发射器和红外接收器两部分组成。一旦程序中发出“红外测障”的指令，红外发射器就开始发射红外线。红外线遇到障碍物会反射回来，被红外接收器接收，从而机器人就能判断出障碍物所在的方位。虚拟机器人能够检测左、右、前三个方向的障碍物，跟真实的能力风暴智能机器人基本相同。发射红外线的虚拟机器人如图 2-1 所示。图 2-1 机器人发射红外线示意图3. 声音传感器声音传
35、感器能够检测声强大小，检测到的值为 0255 之间的整数。数值越小，声音越低；数值越大，声音越响。此项功能跟真实的能力风暴智能机器人是一样的。4.地面灰度传感器地面灰度传感器能够检测地面的灰度，检测到的值为 0255 之间的整数。地面颜色越深，灰度值越大；地面颜色越浅，灰度值越小。此项功能跟真实的能力风暴智能机器人基本相同。图 2-2 灰度传感器5.光敏传感器 光敏传感器能够检测光线的强度，检测到的值为 0255 之间的整数。光线越亮，检测到的数值越小；光线越暗，检测到的数值越大。此项功能跟真实的能力风暴智能机器人是一样的 1 第二章 VJC 1.6 的使用2.1 图形化交互式 C 语言介绍2
36、.1.1 VJC 简介图形化交互式 C 语言（简称 VJC）是用于能力风暴智能机器人系列产品的软件开发系统,具有基于流程图的编程语言和交互式 C 语言（简称 JC） 。2.1.2 流程图流程图是用一些图形表示各种操作的。用图形表示算法，直观形象，易于理解。流程图能够比较清楚地显示程序的逻辑关系，因此它是表示算法的较好工具。例：在 50 名学生中，将成绩在 80 分以上者的学号和成绩打印出来。流程图表示如下：图 1-1 流程图从图 1-1 中，我们可以看出，一个流程图包括以下几个部分： 表示相应操作的框； 带箭头的流程线； 框内外必要的文字说明。“表示相应操作的框”有以下四种（见下图） ，流程图
37、使用这四种图框，就能将编程的思想很好地体现出来。 1 2.1.3 图形化编程用常规的计算机编程语言（如 C、FORTRAN、JAVA）编程，需要输入复杂的程序代码，并且编写的程序还要符合特定的语法。而流程图编程不需要记忆计算机语言的语法，不需要使用键盘输入程序代码，只需要按照“先作什么，后作什么”的设想，就可以编出程序。VJC 正是按这个思想设计的。VJC 的流程图模型由以下几种基本形状的模块及带有箭头的方向线组成：图 2-2 流程模型VJC 的模块包括：执行器模块（蓝色矩形） 、单功能传感器模块（紫色平行四边形） 、带判断功能的传感器模块(紫色菱形)、控制模块（红色菱形）和程序模块（黄色矩形
38、或椭圆形）五种。VJC 流程图支持多任务程序、子程序调用、浮点数和整数、全局变量、简单表达式、复合条件判断以及循环嵌套等。2.2 运行 VJC2.2.1 编写程序如果编写流程图程序，则在打开 VJC1.6 窗口时，选择“新建流程图程序” （参见图2-3） 1 图 2-3 VJC1.6 窗口进入流程图编辑界面，就可以编写流程图了。如果编写 JC 代码程序，则在打开 VJC1.6 窗口时，选择“新建JC 代码程序” （参见图10） ，进入 JC 代码编辑界面，就可以编写 JC 代码程序了。2.2.2 下载程序程序编好后，须下载到机器人中去运行。下载当前程序可按下述步骤进行：（1）连接串口通信线。（
39、2）打开机器人电源开关。（3）单击菜单栏中“工具（T） ”按钮，在弹出的下拉菜单中单击“下载当前程序” ，随后会弹出“智能下载程序”对话框，并显示下载进程。此时注意观察下载程序是否正常。图 2-4 智能下载对话框（4）当对话框中出现“成功下载 ”字样，单击对话框上的“关闭”按钮即可。 成功下载当前程序后，拔下串口通信线，按一下机器人运行键，即可运行该程序。注：下载程序也可以使用工具栏中的“下载”快捷按钮，下载流程图程序用 ，下载 JC 代码程序用 。 1 第三章 程序设计3.1 沿正方形行走序段while(1)md_1=read(0x4000);if(md_1 elsemotor(1,100)
40、;motor(2,-100);根据沿墙走程序，利用一个传感器实现绕行正方形行走，在遇到障碍是运用走手定则，就是“看到墙壁，往外走，看不到墙壁往里走。 ”3.2 沿墙走序段While(1)md_1=read(0x4000);if(md_1 motor(2,20);elsemotor(1,20);motor(2,100);利用一个传感器实现沿墙走，传感器安装在机器人左侧度角， 1 3.3 进 -1 号房间int md_1=0;Int ma_1=0;Void main()drive (100,0);wait (3.0000);while(1)/*直行+左转*/md_1 =read(0x4000);i
41、f (md_1motor(2,20);elsemotor(1,20);motor(2,100); md_1 =read(0x4000); if (md_1motor(2,100);wait (0.8000);drive(100,0);wait(1.0000);break;while(1)drive(100,0);md_1 =read(0x4000); if (md_1 1 motor(2,100);wait(0.6000);drive(100,0);wait(1.6000); break; while(1)/*灰度检测+右转+直行*/drive(100,0);ma_1=analogport(6
42、);if(ma_1180)motor(1,100);motor(2,-100);wait (1.2000);break;设定机器人先走一号房间，沿墙走半旋法进入房间旋转法退房3.4 进出 3 号房间while(1)md_1 = read(0x4000);if( (md_1 motor( 2 , 100 );elsemotor( 1 , 100);motor( 2 , 20 ); md_1 = read(0x4000); 1 if( (md_1 motor( 2 , -100 );wait(0.80000);break;while(1) ma_1 = analogport(6);if(ma_1190)break;elsedrive(100,0); motor( 1 , 100 );motor( 2 , -100 );wait(0.80000);stop();wait(0.30000); while(1)md_1 = read(0x4000);if( (md_1 motor( 2 , -100 );wait(0.80000);break;else
