1、Fischer 模型创意组合实践报告学号 _08007309 _ 姓名_ 卞长乐 _ 成绩_ _ 1.你选择的是哪一种 fischertechnik？我们组选择的是移动机器人中的障碍规避机器人,在实现了障碍规避后我们发现在桌上测试时，机器人很有可能摔到桌面外，所以我们又在其基础上添加了悬崖倒车机器人的悬崖检测模块，实现了在桌面上随意测试的目的。2.你按照模型的说明书一共实验了几种模型的搭建，它们分别有什么结构上的和功能上的特点？我们按照实验指导书以规避障碍机器人为核心，添加了悬崖机器人的功能，一共实现两种模型的搭建。其中规避障碍机器人在结构上独特之处是前端一个圆弧形的支架，和支架后的两个开关。
2、通过这一左一右两个开关，当左面触碰到障碍物时左边的开关被按下同时调用规避模块，先后退，然后右转。同样的是当右边触碰到障碍物时，开关按下，调用程序，后退然后左转；当正面碰触到障碍物时，由于两个开关不会完全同时按下，所以调用左右子程序均可。实现了行走机器人的规避障碍物的功能。而机器人实现对悬崖的检测则是在机器人的前端支架和底盘间加入左右各一个的滚轮开关，当机器人在平地行驶时，由于自身重量，使的滑轮利用杠杆使开关呈置 1 的状态，程序认为前端是平地；当前端是悬崖时，车头部分首先超出，则杠杆降下，开关呈 0，系统辨识出前端是悬崖，执行后退规避程序，后退转弯，躲开悬崖。3.举例说明这些模型在我们的现实生
3、活中可能有什么实际的应用我认为这一模型在现实中有很大的实际运用意义。第一：在工业应用领域，可以借鉴实现的是工业机器人在工作场地的智能避障行走，实现更大的自动化，智能化；也可运用在野外实地探测机器人等。第二：运用在民生民用上，如可以参照强化其自动规避和悬崖检验的功能，开发自动行驶的全自动的汽车等。 第三：在国防军事上，运用在军用机器人上，如排雷机器人，侦查机器人。4.创意模型的设计开关开关作品名称：小组成员：童辰、陈泓舟、王小奔、陈慧简介其功能：我们小组的慧鱼项目是做的行走机器人。其基础部分是一个利用慧鱼模块搭建的双马达的小车。但其独特之处在于在小车上加装了一个集成的智能单片机的控制盒。我们可以
4、通过在电脑上利用慧鱼的编程软件，加载程序，使小车实现预定的功能。在我们小组的作品中，首先是按照说明书，搭建了规避障碍物的行走机器人。其原理如下：在基础机器人的前端加装一个圆弧形支架和两个开关后，当小车遇到障碍物，支架受到碰撞，则相应的开关被按下，传递一个“1”的信息给处理器。处理器接受到相应边的信号后，作出后退和向另一边转弯的指令。但我们组并不局限于一种功能：因为我们发现在实验台上操作时，车身很容易发生摔下平台的危险，于是我们想到了在现有车身的基础上加装边缘检测的功能。但是在加装的过程中我们遇到了一些问题：首先我们想到的是加一个光电模块，利用光电接受来自桌面的反射，有反射为 1，当车头超出桌面
5、边缘时，接受不到反射为 0。但是这一方案由于光电模块的不稳定性被抛弃了。随后我们想到了利用类似规避障碍模块的做法，利用开关的触碰来实现对地面还是悬崖的检测。首先我们想到的是直接在支架后方加装两个开关，利用自身重量实现在平地时令开关被按下，悬崖时弹起。但问题是由于底盘和车轮的差距，使得开关不能被充分压下。解决方法是在后转向轮处加高。使中心前移。但问题是此时开关与地面的摩擦加大，导致转向困难。最后我们的解决方案是先加长了车身，为检测臂留出空间，然后在支架后加装了左右各一个的检测臂：利用滑轮来减低摩擦，同时在前段离开边缘时，检测臂降下，可检测到边缘。完美实现了边缘检测。程序实现：程序全图左边为障碍规
6、避模块，右边为悬崖检测模块。最下面加了两个转向灯，实现转向指示。以规避转向为例分析：当程序开始运转后，进入检测循环，当检测到 e3 的信号时，表明右侧遇到障碍，var 设为 10，调用 backwards，后退 10 步，然后打开左侧转向灯，设置var 为 15，调用 left 向左转 10 步，关闭转向灯，进入下一个检测循环。在检测中调用 forward，向前。评分栏 结构 功能 控制 其他5.谈谈对慧鱼模型的使用心得慧鱼模型（fischertechnik）从 1964 年在德国诞生以来，逐步成为技术含量高、有很深的工程技术背景的类智趣拼装模型，成为了一种展示科学原理和技术过程的理想教具，也
7、是体现世界最先进教育理念的学具，为创新教育和创新实验提供了最佳的载体。我们在使用这款模型学习和开发，既提高了我们的动手组装能力、也锻炼了我们的动脑创新能力。比如我们在发现小车会出现的掉落情况时，便开动脑筋增加了悬崖规避模块。而当我们发现由于避障和悬崖规避的模块在机械结构上发生冲突时，便开始研究如何让他们共存，开始先是直接让开关模块与地面接触，利用自身的重力来检测地面，结果发现这样做不稳定。最后决定通过机械连接将避障模块延伸，将悬崖检测模块放在中间，取得了良好的效果。这样，我们便锻炼了自己的动手动脑能力。在这次试验中，我们觉得慧鱼是一套很好的机械、编程入门以及开发智力的模型。如果作为少年儿童的教具，可以很好的锻炼动手动脑能力，同时将机械连接、编程的思想渗透到脑子里。希望我们能够更多更好的接触这种与实际与工程联系紧密的模型与工具。
