【正文】 //1腳后退至初位 k=single1no[0]。 l=channelno[k]。 SendPacket(s*4, l, backwardposi[k])。 注：其它腳的程序略去，與1腳一致}相對于上面兩個(gè)程序，單腳步態(tài)的程序作了一定簡化，因?yàn)閿?shù)組中只有三個(gè)值，有時(shí)便不需要用到for循環(huán)。機(jī)器人不光要回直行，如果遇到障礙物，還要學(xué)會轉(zhuǎn)彎避讓，或者采用類似螃蟹一樣的橫爬方式也可。右轉(zhuǎn)，與四腳步態(tài)相同，只是每一對腳起步時(shí)，左腳起腳前邁，而右腳起腳后擺。順序?yàn)椋鹤竽_：抬腿——前擺——下落——后擺右腳：抬腿——后擺——下落——前擺其余動作時(shí)間等均與四腳步態(tài)相同。左轉(zhuǎn)，與右轉(zhuǎn)相反。順序?yàn)椋鹤竽_：抬腿——后擺——下落——前擺右腳：抬腿——前擺——下落——后擺從上面的動作順序可見，舵機(jī)左右運(yùn)動方向恰好相反，反應(yīng)在數(shù)值變化符號上則是正好一致，所以程序中無需用到forward[18]等數(shù)組。以右轉(zhuǎn)為例，具體程序?yàn)椋簐oid rotateright(int time){ int i,j,k,l=0。 Initservo1()。 for(i=0。itime。i++) { for(j=0。j4。j++) //5腳上抬 { k=quar15no[j]。 l=channelno[k]。 SendPacket(s, l, raiseposi[k])。 } delay_ms(Delayms1)。 for(j=4。j6。j++) //1腳前進(jìn)、5腳后退 { k=quar15no[j]。 l=channelno[k]。 SendPacket(s, l, initposi1[k]Stride1)。 } delay_ms(Delayms1)。 for(j=0。j4。j++) //5腳下降至初位 { k=quar15no[j]。 l=channelno[k]。 SendPacket(s, l, initposi1[k])。 } delay_ms(Delayms1)。 for(j=4。j6。j++) //1腳后退、5腳前進(jìn) { k=quar15no[j]。 l=channelno[k]。 SendPacket(s*3, l, initposi1[k]+Stride1)。 }注：6與4程序與上述一致，略去}其中Stride1為舵機(jī)變動幅度，其值為45，低于直行，避免幅度過大，行走不穩(wěn)。而橫爬程序就不那么容易了，它的值需要重新設(shè)定。關(guān)節(jié)號（數(shù)組號）初值抬腿前擺下落后擺0（0）900+00+001（1）655+100140+15+1252（2）685+100向內(nèi)15175+1903（6）655+00+004（4）710+100140+15+1255（5）720+10015175+1906（6）680+00+007（7）614+100140+15+1258（8）820+10015175+19031（9）645+0+0+0030（10）850100+125+1514029（11）815100向內(nèi)+1901751528（12）785+0+0+0027（13）850100+125+1514026（14）855100+1901751525（15）890+0+0+0024（16）925100+125+1514023（17）915100+19017515 右移舵機(jī)數(shù)值從上表中可以看出，數(shù)據(jù)不再具備規(guī)律性，那么在書寫程序時(shí)，便要一步步書寫了。對于左移，其數(shù)據(jù)恰與右移相反，只需將第四列與第六列的數(shù)據(jù)對換，便分別取相反數(shù)即可。以右移為例，其部分程序?yàn)椋簐oid crabright(int time){ int i=0。 for(i=0。itime。i++) { //5 抬腿 SendPacket(s, 1, initposi2[1]+100)。 SendPacket(s, 2, initposi2[2]+100)。 SendPacket(s, 27, initposi2[13]100)。 SendPacket(s, 26, initposi2[14]20)。 delay_ms(Delayms)。 //5收縮 SendPacket(s, 1, initposi2[1]40)。 SendPacket(s, 2, initposi2[2]+45)。 SendPacket(s, 27, initposi2[13]+25)。 SendPacket(s, 26, initposi2[14]+50)。 delay_ms(Delayms)。 //5外推 SendPacket(s*2, 1, initposi2[1]25)。 SendPacket(s*2, 2, initposi2[2]50)。 SendPacket(s*2, 27, initposi2[13]+40)。 SendPacket(s*2, 26, initposi2[14]45)。注：6與4腳程序略去}從程序中不難發(fā)現(xiàn)，實(shí)際程序編寫值與表中所列值是有區(qū)別的，這是因?yàn)?，在調(diào)試過程中可以知道，如果按表中的值來運(yùn)行的話，在很多舵機(jī)還未到達(dá)設(shè)定點(diǎn)時(shí)，便要完成下一個(gè)動作，單純通過改動延遲時(shí)間，會使得機(jī)器人行走時(shí)不那么順暢，產(chǎn)生動作停頓，影響觀賞性。為使機(jī)器人更加智能化，功能更強(qiáng)大， 一個(gè)簡單的方法就是在其上加上各種傳感器，探知外界，再通過主控制器，來完成相應(yīng)動作。按照調(diào)試順序，下面將對用到的傳感器進(jìn)行一一介紹。需提出的是，傳感器的基本功能程序在本文中就不介紹了，主要介紹傳感器的基本情況與應(yīng)用，當(dāng)然會提及到一點(diǎn)如何將單一的傳感器程序集成到總的控制程序中來。 指南針傳感器Hitachi HM55B（29123）是Parallax推出的一款可以測量方向的指南針傳感器。它是通過內(nèi)部安裝的雙軸磁場傳感器測量周圍的磁場強(qiáng)度來探知當(dāng)前位置的朝向。通過函數(shù)pass()，即可測出方向值，其變化范圍為0~360。并隨著方向的連續(xù)變化數(shù)值發(fā)生連續(xù)變化。在調(diào)試時(shí)，由于STM32與51單片機(jī)在接受數(shù)據(jù)存在不一致，故根據(jù)示數(shù)變化規(guī)律對51程序進(jìn)行了一定調(diào)整。相傳黃帝發(fā)明了指南車，當(dāng)然絕不是用了指南針傳感器，這里可以利用該傳感器來編寫一個(gè)按設(shè)定方向行走的程序控制機(jī)器人運(yùn)動。程序如下：void passlead(int direction) // 按設(shè)定方向運(yùn)動{ int tempdirect,max,min。 tempdirect=pass()。 if(direction=355) //左分別為10度誤差 { max = direction+5360。 min = direction5。 if (tempdirectminamp。amp。tempdirect=min170) //向左增大 向右減小 rotateleft(1)。 else if(tempdirectmaxamp。amp。tempdirectmax+170) rotateright(1)。 else quarforward(1)。 } else if(direction5) { max = direction+5。 min = direction+3605。 if(tempdirectminamp。amp。tempdirectmin170) rotateleft(1)。 else if(tempdirectmaxamp。amp。tempdirect=max+170) rotateright(1)。 else quarforward(1)。 } else if(direction=170) {max = direction+5。 min = direction5。 if (tempdirectminamp。amp。tempdirectmax) quarforward(1)。 else if(tempdirectmaxamp。amp。tempdirectmax+170) rotateright(1)。 else rotateleft(1)。 } else { max = direction+5。 min = direction5。 if (tempdirectminamp。amp。tempdirectmax) quarforward(1)。 else if(tempdirectminamp。amp。tempdirectmin170) rotateleft(1)。 else rotateright(1)。 } }由于指南針測試的不穩(wěn)定性，在同一個(gè)方向所測值也會有較大變化，同時(shí)機(jī)器人的動作不能分割，轉(zhuǎn)動一步角度是固定的，還有一點(diǎn)，傳感器所測值在0和360間會發(fā)生突變，這些為編程帶來了麻煩。為此，如程序中所示的，為傳感器提供了10176。的變化范圍。這樣，當(dāng)測試值與不在設(shè)定值范圍內(nèi)時(shí)，便要判斷當(dāng)前機(jī)器人朝向是在真值左邊還是右邊，然后以最短路徑完成方向調(diào)整。 紅外、光敏傳感器紅外傳感器分左右兩邊，且每邊都包括一個(gè)發(fā)送和接受器件。當(dāng)傳感器前方有物體阻擋時(shí)，且障礙物在探測范圍內(nèi)，傳感器便會返回一個(gè)低電平。通過左右兩邊的分別探測，便可控制機(jī)器人左右轉(zhuǎn)、后退等了?？刂瞥绦?yàn)椋篿nt irsensor(void){ int irDetectLeft,irDetectRight。 while(1) { IRLaunch(39。R39。)。 //右邊發(fā)射 irDetectRight = GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,RIGHT_IR)。//右邊接收 IRLaunch(39。L39。)。 //左邊發(fā)射 irDetectLeft = GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,LEFT_IR)。 //左邊接收 if((irDetectLeft==0)amp。amp。(irDetectRight==0)) //后退 { quarbackward(1)。 rotateright(1)。 } else if((irDetectLeft==0)amp。amp。(irDetectRight==1)) //右轉(zhuǎn) rotateright(1)。 else if((irDetectLeft==1)amp。amp。(irDetectRight==0)) //左轉(zhuǎn) rotateleft(1)。 else //前進(jìn) quarforward(1)。 } }程序功能即：機(jī)器人每走一步，檢測一次；當(dāng)兩邊都檢測到障礙物時(shí)，機(jī)器人后退，然后右轉(zhuǎn)；當(dāng)僅左邊檢測到障礙物時(shí)，機(jī)器人右轉(zhuǎn)；當(dāng)僅右邊檢測到障礙物時(shí)，機(jī)器人左轉(zhuǎn)；當(dāng)未檢測到障礙物時(shí)，機(jī)器人繼續(xù)前進(jìn)。Flexiforce（28017）傳感器是由Parallax公司生產(chǎn)的測量兩個(gè)表面間力的傳感器。它的原理是：當(dāng)接觸到的物體對傳感器壓力發(fā)生變化時(shí)，傳感器的電容也會發(fā)生變化，通過內(nèi)部電路測量充放電時(shí)間，再經(jīng)過一系列變換，即可測出加載傳感器表面的力。每個(gè)柔性力傳感器除了兩個(gè)電源口外，只需配備一個(gè)I/O口。但一個(gè)腳分配一個(gè)I/O口，六個(gè)腳則共需要六個(gè)I/O口。所以在程序書寫時(shí)，原先的柔性力傳感器程序需要加入一個(gè)SWITCH函數(shù)，從而通過一個(gè)函數(shù)調(diào)用，測量六個(gè)值。首先配置I/O口；然后將原來的單一的柔性力程序改成flexiforce(leg),即在函數(shù)中添加SWITCH函數(shù)，從而獲取每個(gè)腳底柔性力傳感器的輸出值。最后是將測量程序融入到行走程序中，即自由步態(tài)。自由步態(tài)的特點(diǎn)是，以基本的四腳步態(tài)形式行走，但行走過程中可以過起伏路面，而這就用到了柔性力傳感器。以前進(jìn)為例，行走步驟為：一、15腳上抬（215，四腳步態(tài)為150）；二、15腳前進(jìn)；三、15腳試探落地；四、15腳后退；五、234腳按15腳順序邁動。從上面可以發(fā)現(xiàn)，除了第三步有變化外，其它的原理是一樣的，為此，僅介紹第三步的程序，用一個(gè)函數(shù)調(diào)用，如下：void SendPacket15(int speed) //5腳試探著地{ int i。 int posi1,posi2,posi3,posi4。 int inittime1 = fl