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    自動化循跡小車

    2023-10-26 09:11:24南京外國語學校高二甘鈞廷
    科學大眾 2023年20期
    關鍵詞:主控板循跡挑戰(zhàn)賽

    □文/南京外國語學校高二(4)班 甘鈞廷

    隨著時代的持續(xù)發(fā)展,工業(yè)化程度越來越高,生產任務也隨之加重。而得益于科技的發(fā)展,循跡小車得到了許多人的關注,它不僅有助于自動化生產,更在各行各業(yè)中發(fā)光發(fā)熱,給人們的物質生活帶來了極大的便利。

    在此背景下,我對簡易循跡小車的制作和相關功能進行了研究分析,旨在為循跡小車在更廣泛的行業(yè)應用中發(fā)揮作用帶來一定的思考。

    研究目的

    人工智能時代已經來臨,目前自動駕駛技術吸引了無數人的目光,人們對于循跡小車在生活中的應用的認可程度較高。隨著技術的發(fā)展與進步,循跡小車在消防、交通等領域都得到了廣泛應用,不僅緩解了各行各業(yè)中人力的短缺,更為醫(yī)療等事業(yè)作出貢獻。

    根據參加2023 世界機器人大賽—TAI智能車挑戰(zhàn)賽(WRC-TAI)的經驗,我利用硬件套裝與編程軟件完成了簡易的循跡小車制作,并對循跡小車的相關功能進行了調試分析。

    作品設計

    1.結構設計

    該循跡小車的組裝,主要分為車身部分、電機驅動部分與循跡傳感部分。車身部分采用套裝中的零部件組裝完成。

    該小車有兩個車輪,每一個車輪連接著對應的電機進行驅動,連接線依次安插在主控板上;小車依靠傳感器來獲取路面信息,完成自動循跡的功能。

    2.軟件設計

    在組裝好小車后,我利用Labplus 軟件進行圖形化編程,繼續(xù)實現循跡小車的功能。在軟件中選擇Arduino Uno 拓展板(離線)模式,在模塊中找到循跡檢測模塊,根據傳感器接入主控板的引腳標識進行程序編寫,按照邏輯條件控制電機正轉、反轉速度。

    組裝完成的循跡小車

    編寫循跡小車的程序

    3.工作原理

    自動循跡小車經由硬件結構設計與編程調試環(huán)節(jié)完成,當小車置于地面時,可以根據預先設置好的路線(黑)前進。小車利用循跡傳感器獲取路面信息,信息傳入主控板后,將依據預先存儲的程序進行判斷,決定小車下一步的前進方向。這樣設計的小車,可以很方便地根據實際情況調整運行速度及行進方向。

    研究結論

    循跡小車不僅可以在消防、交通領域發(fā)光發(fā)熱,還可以在學校等場所貢獻自己的力量。通過對軌跡進行設計布置,小車可以在多地穿梭,能夠幫人們傳遞物品或其他信息。在與老師的交流中,我還發(fā)現可以為循跡小車裝上避障等功能模塊,讓循跡小車在生活中的應用更加便利!

    我相信,循跡小車將在未來的生活中扮演更加重要的角色,為人們提供更貼心的服務!

    Mixly 編程軟件上自行設計的巡線修正路線程序

    作者為參加2023 世界機器人大賽—TAI 智能車挑戰(zhàn)賽做準備

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