【正文】 擬電壓和電流可直接用來進(jìn)行控制，如對(duì)汽車收音機(jī)的音量進(jìn)行控制。例如，假設(shè)供電電源為9V，占空比為10%。（3）低速性能好，穩(wěn)速精度高，調(diào)速范圍寬，可達(dá)1：10000左右。接線電路見圖217。 /*取找球傳感器的數(shù)值*/}void abc0809_1(uchar data *x) /*提取找球傳感器值的函數(shù)*/{ uchar i 。}}機(jī)器人在實(shí)際運(yùn)用中，需要作出的動(dòng)作有：前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)，其中，左右轉(zhuǎn)可以根據(jù)需要分別有以車身中心為圓心轉(zhuǎn)動(dòng)和以車輪為圓心轉(zhuǎn)動(dòng)。 p1^4=1。 /*當(dāng)后退后在旋轉(zhuǎn)調(diào)頭*/}找球的過程是通過對(duì)左右兩個(gè)紅外傳感器的電壓數(shù)字量比較實(shí)現(xiàn)的。 }}進(jìn)攻方向的判斷是根據(jù)對(duì)面灰度的增減比較來進(jìn)行的。} /*左轉(zhuǎn)*/else{ right()；} /*右轉(zhuǎn)*/}本設(shè)計(jì)的碰撞避讓系統(tǒng)，是通過51單片機(jī)的中斷控制功能實(shí)現(xiàn)的。而把他們聯(lián)系在一起的橋梁則是前中提到的持球探測(cè)壁以及其上的持球傳感器。 測(cè)試結(jié)果：機(jī)器人在直行碰撞墻壁后，順利進(jìn)入中斷服務(wù)程序，倒退并調(diào)頭，之后中斷返回繼續(xù)直行。焦作大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)[1] 東北大學(xué)機(jī)器人研究室微型足球機(jī)器人設(shè)計(jì)與開發(fā)—連載，機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用，1999年 （5）；28—29 [2] 胡新宇，：高等教育出版社. 2006，7988[3] . 北京：，1925[4] 8051 管腳資料Intel公司提供芯片資料[5] L298N Description,ST公司提供芯片資料[6] . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社. 2005，194199[7] . 北京：，176178 [8] ADC0809芯片, TEXAS INSTRUMENTS公司提供芯片資料[9] 王建國(guó)，寧改娣. 51系列單片機(jī)及C51程序設(shè)計(jì). 北京：，2832 [10] . 北京：，103109 焦作大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 附錄附 錄： （A0）（A1）4. 總體程序代碼如下include include define IN0 XBYTE[0xFEF8] /* 0通道的絕對(duì)地址*/define IN1 XBYTE[0xFEFA] /*2通道的絕對(duì)地址*void abc0809_1(uchar idata *x)。}}void abc0809_2(uchar data *x) /*提取灰度傳感器值的函數(shù)*/{ uchar i 。 p1^4=0。 p1^2=0。 /*用碰撞時(shí)用*/}void delay(int a) /*延時(shí)子程序*/ { int i。 /*延時(shí)100us*/ p1^4=0。 for(i=0。 /*提取灰度傳感器的值*/a=ac[0]ac[1]。 /* 由電機(jī)旋轉(zhuǎn)邏輯表得*/ p1^2=1。pwm1()。 for(i=0。在以下方面有待改進(jìn)。 測(cè)試條件：面向墻壁直行，模擬碰撞場(chǎng)地?fù)醢?。EX0為外部中斷0允許位，EX0=1時(shí)允許。abc0809_2(ac)。 /*提取找球傳感器的值*/ a=ad[0]ad[1]。 p1^2=0。 p1^4=0。 for(i=0。 /*存放找球傳感器的數(shù)值*/ uchar idata ac[2]。主要特性為：微型PCB(印制電路板)疊層結(jié)構(gòu)；工作在業(yè)余無線電波波段；可雙向傳送；單向傳輸速率可達(dá)到40 kbit/s；室內(nèi)有效范圍為20 m，空曠處有效范圍為100 m； V～ V，工作電流小于15 mA；可與CMOS邏輯和TTL邏輯兼容。在其他PWM應(yīng)用場(chǎng)合也有同樣的要求。 下面幾副圖顯示了三種不同的PWM信號(hào)。 模擬信號(hào)的值可以連續(xù)變化，其時(shí)間和幅度的分辨率都沒有限制。雙電池組：用兩組電池分別給控制電路和驅(qū)動(dòng)電機(jī)供電，可減少電機(jī)開關(guān)時(shí)的能量波動(dòng)。在信號(hào)前沿處把ADDA、ADDB、ADDC三條選擇狀態(tài)鎖存在寄存器中，當(dāng)該線為高電平時(shí)，地址才解鎖，便可選擇通道。(4)碰撞傳感器當(dāng)機(jī)器人與墻體發(fā)生碰撞時(shí)，裝于持球檢測(cè)臂上部的微動(dòng)開關(guān)會(huì)被按下，導(dǎo)致一個(gè)中斷脈沖，使機(jī)器人進(jìn)入中斷處理程序——倒退，轉(zhuǎn)向，避開障礙。另外還有專門的第二功能。該引腳有復(fù)用功能，Vpp為片內(nèi)程序存貯器編程時(shí)的編程電壓。高電平有效，寬度在24個(gè)時(shí)鐘周期寬度以上，使單片機(jī)復(fù)位。單片機(jī)的結(jié)構(gòu)有兩種類型，一種是程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器分開的形式，即哈佛結(jié)構(gòu)原理，另一種是采用通用計(jì)算機(jī)廣泛使用的程序存儲(chǔ)器與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器合二為一的結(jié)構(gòu)，即馮諾依曼結(jié)構(gòu)原理。圖21 四輪典型配置一Figure 21 allocation of a typical fourwheel如圖21組合為前后輪為萬向腳輪，左右兩輪為獨(dú)立驅(qū)動(dòng)輪，其自轉(zhuǎn)中心于車體中心重合，適于在狹窄場(chǎng)地運(yùn)行。對(duì)比賽過程的規(guī)則進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，比賽的進(jìn)行與真實(shí)的足球比賽的思維過程是一致的，機(jī)器人需要完成下述動(dòng)作循環(huán)（如圖11）。因此選用單片機(jī)為核心的控制器件，小型直流電機(jī)作為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，可以達(dá)到比賽的要求。因此本次設(shè)計(jì)采用集成度較高的8051 單片機(jī)為核心來設(shè)計(jì)電路，它集成度高、性能穩(wěn)定、價(jià)格低、外圍擴(kuò)展電路豐富、開發(fā)周期短等特點(diǎn)。步行移動(dòng)方式模仿人類或動(dòng)物的行走機(jī)理，用腿腳走路，對(duì)環(huán)境適應(yīng)性好，智能程度也相對(duì)較高。發(fā)出紅外光的足球意味著機(jī)器人必須有紅外傳感器來對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)。由于機(jī)器人套件的外形限制，在外形上做一些改動(dòng)以適應(yīng)算法需要的想法無法實(shí)現(xiàn)。綜合各種因素考慮，本設(shè)計(jì)采用圖21所示的四輪配置方案 硬件電路設(shè)計(jì)本章按照機(jī)器人系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模塊，把本機(jī)器人分解為主控部分，傳感器部分，AD轉(zhuǎn)換部分，電源供電部分以及電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分。Vss（20腳）：接地 oc |EYxP 訪問片外存貯器時(shí)，ALE作低八位地址的鎖存控制信號(hào)。負(fù)載能力為8個(gè)LSTTL門。（12腳）： /INT0（外部中斷0輸入端） d3]2lVs 4 從而來處理模擬信號(hào)。當(dāng)OE=1時(shí)，打開三態(tài)門，數(shù)據(jù)線被解鎖，把內(nèi)部轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)送往總線上。通過改變不同的三極管導(dǎo)通狀況，可改變電機(jī)兩端電壓，達(dá)到反轉(zhuǎn)目的。在簡(jiǎn)單的模擬收音機(jī)中，音量旋鈕被連接到一個(gè)可變電阻。 圖a圖b圖c圖215 三種不同的PWM信號(hào)Figure 215 three different PWM signal圖216是一個(gè)可以使用PWM進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的簡(jiǎn)單電路。（4）若與快速響應(yīng)的電動(dòng)機(jī)配合，則系統(tǒng)頻帶寬，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，動(dòng)態(tài)抗擾能力強(qiáng)。采用成熟的商業(yè)化的無線通信模塊BIM418(433)F，對(duì)于縮短開發(fā)周期、確保通信系統(tǒng)的高度可靠性具有重要意義。 uchar idata *ad_dr。其工作原理為，通過8051的P1口向電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片L298傳送4位的控制信號(hào)控制左右兩個(gè)電機(jī)的正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)，同時(shí)在單片機(jī)一個(gè)引腳輸出PWM波型來調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速完成動(dòng)作。 pwm2()。當(dāng)球在左前方時(shí)，左紅外傳感器接收光量大于右紅外，電壓數(shù)字量也大于右紅外，這時(shí)控制機(jī)器人向左轉(zhuǎn)。在接近白色的區(qū)域，對(duì)紅外光的反射量大，光電判讀器即灰度傳感器的輸出電壓高，在接近黑色區(qū)域，輸出電壓則低。MCS51系列單片機(jī)有5個(gè)中斷源，可分為2個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)。持球傳感器也一個(gè)紅外接收管，不需要AD轉(zhuǎn)換，只需要邏輯判斷，當(dāng)機(jī)器人持球時(shí)。 方向判斷功能模塊測(cè)試 /*找球傳感器的值*/void abc0809_2(uchar idata *x)。 uchar idata *ad_dr。 pwm2()； /*短距離運(yùn)動(dòng)*/}void right(void) /*用于找球*/{ p1^1=0。 p1^3=0。 for(i=0。 delay(12)。 /* 延時(shí)40us*/} }void pwm2(void) /*輸出占空比為50%的PWM調(diào)制脈沖*/{ int i。abc0809_2(ac)。 /*短距離運(yùn)動(dòng)*/}oid houtui(void) /*用碰撞時(shí)用*/{ p1^1=0。 p1^4=0。IN0。本設(shè)計(jì)屬于第一次嘗試，許多功能還不夠完善，結(jié)構(gòu)也過于簡(jiǎn)單。 中斷開放和屏蔽 IE其中，EA為總中斷允許位，EA=1時(shí)開放中斷，EA=0時(shí)關(guān)斷一切中斷。 圖32 進(jìn)攻判斷 Figure 32 attack judgment 進(jìn)攻程序模塊流程圖進(jìn)攻程序模塊流程圖如圖33所示：圖33 進(jìn)攻流程圖Figure 33 offensive flow chart 用C語言編寫的程序代碼void attack(void) /*進(jìn)攻子程序*/{ uchar a,d。 abc0809_1(ab)。 pwm2()； /*短距離運(yùn)動(dòng)*/ p1^1=1。 p1^3=0。IN1。 /*灰度傳感器的值*/void main (void){ uchar idata ab[2]。模塊12腳RXD端為接收到的數(shù)據(jù)信息，11腳為載波測(cè)試端，該端為低時(shí)12腳的數(shù)據(jù)有效。要想取得調(diào)光燈(但保持點(diǎn)亮)的效果，必須提高調(diào)制頻率。只要帶寬足夠，任何模擬值都可以使用PWM進(jìn)行編碼。為保證L298正常工作，本次設(shè)計(jì)加裝二極管反饋電路，如圖212所示：圖212 L298封裝模型Figure 212 L298 model packageL298驅(qū)動(dòng)雙電機(jī)的電路連接圖如圖213：圖213 L298驅(qū)動(dòng)雙電機(jī)的電路連接圖Figure 213 L298 motordriven doubleconnection of the circuit電機(jī)控制邏輯見表21：Vss=5V芯片電源電壓，Vs=18V電機(jī)動(dòng)力電壓表21 電機(jī)控制邏輯Table 2