1、1,2007景文高中单晶片实务研习课程 PARTY2 2007 Taipei JingWen High School Micro Control Unit Directed Class,研究生讲师:庄弘彬 指导教授:锺启仁 教授,计算机鼠制作之研究 A study of Micromouse Makes,2,重点回顾,传感器-cny70 驱动马达-V.R.步进马达 CheckCny程序架构 马达加速 自走程序架构,3,IEEE标准迷宫大小,迷宫墙壁为长18cm、高5cm之矮墙 迷宫一格为18cm*18cm 迷宫大小为16*16 迷宫终点为正中心四格迷宫,4,INTRODUCTION,走一格方格
2、解说 目的、方法 需注意的事项 虚拟墙设定 路口堆栈 设定方法 迷宫搜寻法则 左手法则 右手法则 向心法则,二代小强EVO 系统架构 传感器 驱动器 一代与二代的差别,5,行走迷宫的最小单位-一格,计算机鼠行走时的最小单位为一格 走一格需注意的地方 加速问题,自走时加速很容易失速与过度修正 以前方SENSOR感测为优先判断 F2F1R2L2L1R3L3R1,6,行走迷宫的最小单位-一格,感测后的动作 F2:STOP&TURN F1:减速、侦测墙壁&判断下一步动作 L2、R2:直走 L1、R3:向左修正 L3、R1:向右修正,7,行走迷宫的最小单位-一格,计算机鼠行走时的最小单位为一格 走一格需
3、注意的地方 走一格包含了左转、右转、回转以及直走。 每一格方格应该有对应的存储器位置,8,以EEPROM完成记忆迷宫功能,HT48E50内建256x8bit的EEPROM功能 EEPROM具有断电后依可保存资料之功能 将256个BUFFER ADDRESS 对应16X16的迷宫资料,有效利用MCU的资源,9,转弯的坐标罗盘设定,初始设定,方向向北,方向暂存器为00H 左转时,将方向暂存器-1,若原本方向为00h,则设定为03H(西方)。 右转时,将方向暂存器+1,若原本方向为03h,则设定为00H(北方) 回转时,00(北)02(南),01(东)03(西), 02(南)00(北),03(西)0
4、1(东),10,转弯的坐标罗盘设定II,11,虚拟强设定,虚拟墙的目的及作法 走过的死胡同,不再走过 遇到路口push,遇到死路pop 遇到死胡同时,设定虚拟强开关 凡虚拟强开关为on时,走过的坐标皆会被mark,12,虚拟强设定,路口堆栈,13,虚拟强设定,设定方法与结果,14,虚拟强设定,迷宫分割细胞化(CELL) 虚拟墙建立,15,路口情况,一共八种路口:,16,搜寻法则,左手法则-遇到可以左转的路口优先左转 顺序:左转直走右转回转 右手法则-遇到可以右转的路口优先右转 顺序:右转直走左转回转依循这样的方法只能行走终点在起点的斜对角的迷宫,17,搜寻法则II,左手法则-考虑目前坐标的前左
5、右迷宫格的信息 左边坐标是否为虚拟强是否已走过优先左转 前方坐标是否为虚拟强是否已走过优先直走 右边坐标是否为虚拟强是否已走过优先右转 回转限定-Return Only 右手法则-考虑目前坐标的前左右迷宫格的信息 与左手法则相同,顺序为右边前方左边回转执行结果:适用任何迷宫,老鼠将沿着迷宫外为进路迷宫终点。,18,搜寻法则III,求心法则-向中心点进攻 将迷宫切割成四等分分别为第一、二、三、四象限 第二、三、四象限接转换成第一象限,19,搜寻法则IV,第二象限顺时钟90度第一象限 第四象限逆时钟90度第一象限 第三象限顺时钟180度第一象限,20,搜寻法则V,第一象限:X-Y=0 比较坐标权位
6、大小,21,搜寻法则VI,如何比较:,22,人工智能之搜寻法则II,进阶法则-求心法则 X-Y=0 比较权位比重,23,Abstract-二代小强,计算机鼠的进步 MUST mouse,24,INTRODUCTION,感测元件与电路 驱动元件与电路 电路介绍 系统架构 软件流程图 走一格与自动修正 人工智能之迷宫搜寻法则 Demo 与操作步骤,25,感测元件与电路,使用IRED 红外线发射器与接收器 使用一级放大电路,提升接收的电压值,26,感测元件与电路II,以逐一点亮、接收的侦测方式 以上下摆放式俭省空间 亦可加入隔板阻绝外在光源影响,27,感测元件与电路III,加入格板后,抗噪声的效果加
7、强 需等待接收器的set up time,28,驱动元件与电路,使用直流马达 编号IG-16 type2 使用减速齿轮箱1:19与1:29 配合使用编码器ENCODES 使用驱动IC L293 与桥式整流子DF04,29,ENCODES 霍尔效应编译器,应用磁感应,产生脉波 脉波为整齐的方波讯号,30,系统架构,31,双微处理系统,HT46R24 与 HT48E50 A/D、EXT_INT、I/O TIMER/EVEN COUNTER 、MTP、EEPROM,32,Analog to Digital Converter,将IRED接收端电压值由类比转换为数位资料 转换结果如下,33,TIMER/EVEN COUNTER,将HT48E50的TIMER/EVEN COUNTER规划为计数模式。 ENCODE SIGNAL输入COUN. TMR0、TMR1,34,软件流程架构,35,DEMO与操作步骤,36,报告结束 谢谢指教,