【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 式： 如圖 ()： 報(bào)警燈的程序開(kāi)始執(zhí)行； M1(EM2)電機(jī)反轉(zhuǎn) I1(EM2)開(kāi)關(guān)判斷 減值運(yùn)算指令 給定變量數(shù)值為 30判斷指令 當(dāng) (N)時(shí)，程序反饋到 M1(EM2)電機(jī)反轉(zhuǎn)；當(dāng) (Y)時(shí)， M1(EM2)電機(jī)停止 M1(EM2)電機(jī)正轉(zhuǎn) I1(EM2)開(kāi)關(guān)判斷當(dāng) (1)時(shí) 加值運(yùn)算指令 給定變量數(shù)值為 30判斷指令 當(dāng) (Y)時(shí)，程 [6] 濮良貴主編 .機(jī)械設(shè)計(jì) [M].北京 ： 高等教育出版社 ， 2020. [7] 孫 桓 主編 .機(jī)械原理 [M]. 北京：高等教育出版社， 2020. 第 Ⅰ 頁(yè) 共 Ⅰ 頁(yè) 序反饋到 M1(EM2)電機(jī)反轉(zhuǎn)；當(dāng) (N)時(shí)，程序反饋到 I1(EM2)開(kāi)關(guān)判 斷。當(dāng) (0)時(shí) AX、AY 光敏傳感器 判斷指令 當(dāng)大于 1023 時(shí)，程序反饋到 I1(EM2)開(kāi)關(guān)判斷；當(dāng)小于 1023 時(shí) 判斷指令 ○ 1 當(dāng)小于 30 時(shí) M1(EM2)停止 車身調(diào)整(出 )左拐 車身調(diào)整 (收 )傳感器 (左 )直走； ○ 2 等于 30 時(shí) 直走； ○ 3當(dāng)大于 30時(shí) M1(EM2)停止 車身調(diào)整 (出 )右拐 車身調(diào)整 (收 )傳感器 (右 )直走。 □ 1 I8(IF1)開(kāi)關(guān)判斷和 I5(IF1)開(kāi)關(guān)判斷 當(dāng) (1)時(shí) 加值運(yùn)算指令； □ 2 I6(IF1)開(kāi)關(guān)判斷 當(dāng) (1)時(shí) 減值運(yùn)算指令； □ 3 I7(IF1)開(kāi)關(guān)判斷 當(dāng) (1)時(shí) 賦值運(yùn)算指令。給定變量數(shù)值為 30判斷指令 △ 1 當(dāng)小于 0 時(shí) 倒車 越障 直走一小段 停車 反饋到程序的首端； △ 2 當(dāng)?shù)扔?0 時(shí) 倒車 右避障 反饋到程序的首端； △ 3 當(dāng)大于 0 時(shí) 倒車 左避障 反饋到程序的首端。當(dāng) I8(IF1)開(kāi)關(guān)判斷、 I5(IF1)開(kāi)關(guān)判斷、 I7(IF1)開(kāi)關(guān)判斷、 I6(IF1)開(kāi)關(guān)判斷 當(dāng) (0)時(shí) AX(EM1)傳感器 判斷指令 當(dāng)大于 100 時(shí)，反饋到程序 I8(IF1)開(kāi)關(guān)判斷、 I5(IF1)開(kāi)關(guān)判斷、 I7(IF1)開(kāi)關(guān)判斷、 I6(IF1)開(kāi)關(guān)判斷；當(dāng)小于 100時(shí) 停車 判斷指令 ◇ 1 當(dāng)小于 50時(shí) 短距離 滅火 噴灑 2次 滅火裝置關(guān) 短距離 (收 )； ◇ 2 當(dāng)大于 50 時(shí) 長(zhǎng)距離 滅火 噴灑 2次 滅火裝置關(guān) 長(zhǎng)距離 (收 )。巡視 AX(EM1)傳感器 判斷指令 當(dāng) (Y)時(shí)，反饋到開(kāi)關(guān)判斷 50 之上；當(dāng) (N)時(shí) 旋轉(zhuǎn) 180 度 3S程序的首端。 第 Ⅰ 頁(yè) 共 Ⅰ 頁(yè) 圖 母程序 控制要求的分析 對(duì)于模塊與機(jī)器人的各個(gè)元器件之間的聯(lián)系方 式，我們將表格中排列出來(lái)。具體參數(shù)如下表 所示： 表 I/O 分配表 IF1 模塊 名稱 控制單元 AX 光敏傳感器 1 AY 光敏傳感器 2 I1 調(diào)整機(jī)器人車身的馬達(dá)限位開(kāi)關(guān) I2 機(jī)器人的左輪電機(jī)的限位開(kāi)關(guān) I3 機(jī)器人的右輪電機(jī)的限位開(kāi)關(guān) I4 機(jī)械手臂的一級(jí)前后電機(jī)的限位開(kāi)關(guān) I5 機(jī)器人左避障的限位開(kāi)關(guān) I6 機(jī)器人越障的限位開(kāi)關(guān) I7 機(jī)器人左避障的限位開(kāi)關(guān) I8 機(jī)器人右避障的限位開(kāi)關(guān) M1 調(diào)整機(jī)器人車身的馬達(dá) 第 Ⅰ 頁(yè) 共 Ⅰ 頁(yè) M2 機(jī)器人左輪電機(jī) M3 機(jī)器人 右輪電機(jī) M4 機(jī)械手臂的一級(jí)前后電機(jī) EMI模塊 名稱 控制單元 AX 光敏傳感器 3 I1 機(jī)器人大轉(zhuǎn)盤馬達(dá)的限位開(kāi)關(guān) I4 機(jī)器人尾部的限位開(kāi)關(guān)（左） I5 機(jī)器人尾部的限位開(kāi)關(guān)（右） I8 機(jī)器人右避障的限位開(kāi)關(guān) M1 機(jī)器人大轉(zhuǎn)盤上的馬達(dá) M2 報(bào)警燈 1 M3 報(bào)警燈 2 M4 報(bào)警燈 3 EM2模塊 名稱 控制單元 I1 傳感器 3的馬達(dá)限位開(kāi)關(guān) I3 機(jī)械手臂的二級(jí)前后電機(jī)的限位開(kāi)關(guān) I4 機(jī)械手臂的三級(jí)前后電機(jī)的限位開(kāi)關(guān) I8 傳感器 3的馬達(dá)（起點(diǎn)位置）的限位 開(kāi)關(guān) M1 傳感器 3的馬達(dá) M2 指示燈 M3 機(jī)械手臂的二級(jí)前后電機(jī) M4 機(jī)械手臂的三級(jí)前后電機(jī) ROBO 擴(kuò)展板和接口板的型號(hào)及功用 對(duì)于 ROBO 擴(kuò)展板與接口板，我們對(duì)它的產(chǎn)品的名稱、型號(hào)、類型及產(chǎn)品的功用列出表格，如下表 所示： 表 ROBO 擴(kuò)展板和接口板 第 Ⅰ 頁(yè) 共 Ⅰ 頁(yè) 圖 片 產(chǎn)品的名稱 ROBO 接口板 ROBO 接口板擴(kuò)展板 產(chǎn)品的型號(hào) 93293 93294 產(chǎn)品的類型 配套產(chǎn)品 輔助件 配套產(chǎn)品 輔助件 產(chǎn) 品 的 功 用 1． 處理器：三菱 30245系列 ， 16位微處理器 。 2． 存儲(chǔ)器： 128K RAM和 128K flash memory， flash memory 中可以存兩個(gè)程序 ， RAM 中可以存一個(gè)程序，程序可在線和下載操作 ， 通過(guò) 和 RS232串口與電腦連接 四路馬達(dá)輸出 9V/250mA， 8個(gè)級(jí)別速度控制，帶有短路保護(hù)功能 。 3． 八路 9V DC 數(shù)字信號(hào)輸入 ， 兩路模擬量輸入 。 4 ． 四 路 模 擬 信 號(hào) 輸 入 （ 兩 路 ； 兩路 010V） 。 5． 可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)紅外線控制 。 6． 可擴(kuò)展射頻數(shù)據(jù)連接功能板 ROBO無(wú)線射頻通訊模塊（貨號(hào)： 93295） 。 1． 可以擴(kuò) 充 ROBO智能接口板輸入輸出數(shù)量，通過(guò) ，支持程序在線操作 。 2． 四路馬達(dá)輸出 9V/250mA， 8個(gè)級(jí)別速度控制，帶有短路保護(hù)功能 。 3． 八路數(shù)字信號(hào)輸入 。 4． 一路模擬信號(hào)輸入 。 帶有 ROBO接口板擴(kuò)展板接口， ROBO接口板共擴(kuò)展 3塊 ROBO接口板擴(kuò)展板。 4． 另購(gòu)附件：直流開(kāi)關(guān)電源 9V/1A。 4 子程序部分 尋光的程序思路 將機(jī)器人放置倉(cāng)庫(kù)之中，需要對(duì)它進(jìn)行一個(gè) 24 小時(shí)的一個(gè)巡視過(guò)程。 自動(dòng)尋光 機(jī)構(gòu)開(kāi)始以 120 的角度來(lái)回的擺動(dòng)來(lái)搜索火源，因此在這 里考慮到電機(jī)脈沖問(wèn)題。如第 Ⅰ 頁(yè) 共 Ⅰ 頁(yè) 圖圖 ()： 電機(jī)脈沖的記數(shù)方式，經(jīng)過(guò)調(diào)試，當(dāng)傳感器向左旋轉(zhuǎn) 60 度時(shí)，它需要 30 個(gè)脈沖。則我們把它起始點(diǎn)記做 30 存放到變量指令中。在“指令集”里有個(gè)“ ”指令，其作用是對(duì)變量之中的值，進(jìn)行做減值運(yùn)算。一段程序之后我們附加一個(gè)判斷指令“ ”，它用作于對(duì)變量之中的數(shù)值進(jìn)行判斷。當(dāng)變量中的值等于 0 時(shí)，它會(huì)判斷轉(zhuǎn)移到下一步，電機(jī)停止。否則它會(huì)自行回到程序的起始點(diǎn)。之后電機(jī)再進(jìn)行正轉(zhuǎn)，原本附于變量之中的數(shù)值為 0，現(xiàn)在給它一個(gè)“ ”指令，其作用是對(duì)變量之中的值進(jìn)行做加值運(yùn)算。一段程序之后我們 繼續(xù)附加一個(gè)判斷指令“ ”，當(dāng)變量中的值等于 60 時(shí)，它會(huì)回到整個(gè)程序的起點(diǎn)。進(jìn)行循環(huán)性的掃描，這就完成了機(jī)器人 24 小時(shí)倉(cāng)庫(kù)監(jiān)控的程序 [8][9]。 圖 尋光子程序 越障程序的思路 在滅火的途中，時(shí)常會(huì)有障礙物出現(xiàn)。所以我們附加于程序有自行避障和越障的功能。從而可以越過(guò)障礙物，直到火源被撲滅。因此在這， 當(dāng)機(jī)器人碰到 障礙物時(shí)，根據(jù)障礙物的高低選擇采用越障。我們程序如下： 程序的編寫(xiě)方式：如 圖 ()當(dāng)接觸到障礙物時(shí)，限位開(kāi)關(guān) (IF1)中 I6 由常開(kāi)位置改變?yōu)殚]合狀態(tài)。越障程序立即啟動(dòng)。首先 機(jī)器人先后退，給出機(jī)器人調(diào)整車身的距離。將 M2(機(jī)器人左輪電機(jī) )和 M3(機(jī)器人右輪電機(jī) )同時(shí)反轉(zhuǎn)，并設(shè)定其馬達(dá)脈沖 [8] (美 )David Cook 主編 .機(jī)器人制作 [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2020. [9] 錢煒編著 .越障機(jī)器人的設(shè)計(jì)與研究 [J]. 上海理工大學(xué)學(xué)報(bào) ， 2020. 第 Ⅰ 頁(yè) 共 Ⅰ 頁(yè) 數(shù)為 2，這樣就可以完成機(jī)器人后退這一程序。之后，我們需調(diào)整機(jī)器人的車身。機(jī)器人的重心原設(shè)定在后身，我們可以靠中間的絲杠來(lái)抬高機(jī)器人的前座。 M1(IF1)電機(jī)正轉(zhuǎn) I1(IF1)脈沖計(jì)數(shù) 130M1(IF1)電機(jī)停止 M2(IF1)電機(jī)正轉(zhuǎn)、 M3(IF1)電機(jī)正轉(zhuǎn) I2(IF1)脈沖計(jì)數(shù) I3(IF1)脈沖計(jì)數(shù) 5M2(IF1)電機(jī)停止、 M3(IF1)電機(jī)停止 M4(IF1)電機(jī)正轉(zhuǎn) I4(IF1)脈沖計(jì)數(shù) 190M4(IF1)電機(jī)停止M1(IF1)電機(jī)反轉(zhuǎn) I1(IF1)脈沖計(jì)數(shù) 200M1(IF1)電機(jī)停止 M2(IF1)電機(jī)正轉(zhuǎn)、 M3(IF1)電機(jī)正轉(zhuǎn) I2(IF1)脈沖計(jì)數(shù) I3(IF1)脈沖計(jì)數(shù) 8 M2(IF1)電機(jī)停止、 M3(IF1) 電 機(jī) 停止 M1(IF1) 電 機(jī) 正轉(zhuǎn) I1(IF1) 脈沖計(jì)數(shù)70M1(IF1)電機(jī)停止 M2(IF1)電機(jī)正轉(zhuǎn)、 M3(IF1)電機(jī)正轉(zhuǎn) I2(IF1)脈沖計(jì)數(shù) I3(IF1)脈沖計(jì)數(shù) 8 M2(IF1)電機(jī)停止、 M3(IF1)電機(jī)停止 M4(IF1)電機(jī)反轉(zhuǎn) I4(IF1)脈沖計(jì)數(shù) 190M4(IF1)電機(jī)停止 [10][11]。 圖 越障子程序 左避障程序的思路 在滅火的途中， 當(dāng)機(jī)器人碰到 障礙物時(shí)，判斷出障礙物的高低選擇采用 避障 。根據(jù)障礙物的擺放，我們機(jī)器人會(huì)自行選擇左 避障或右避障程序。假設(shè)機(jī)器人選擇左避障這個(gè)子程序時(shí)， 我們程序如下： 程序的編寫(xiě)方式：如 圖 ()當(dāng)接觸到障礙物時(shí)， 限位開(kāi)關(guān) (IF1)中 I5 由常開(kāi)位 [10] 范永勝 主編 .電器控制與 PLC應(yīng)用 [M].北京： 中國(guó)電力出版社， 2020. [11] 章宏甲主編 .液壓與氣壓傳動(dòng) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020. 第 Ⅰ 頁(yè) 共 Ⅰ 頁(yè) 置改變?yōu)殚]合狀態(tài)。左