編程巡線怎麼做

1. 樂高機器人巡線抓物怎樣編程

一、前言；在機器人競賽中，「巡線」特指讓機器人沿著場地中一；二、光感中心與小車轉向中心；以常見的雙光感巡線為例，光感的感應中心是兩個光感；所以在實際操作中，一般通過程序與結構的配合，在程；三、車輛結構；巡線任務的核心是讓機器人小車按照場地中畫出的路線；1、前輪驅動；前輪驅動的小車一般由兩個動力輪和一個萬向輪構成，；2、後輪驅動；後輪驅動的小車結構和轉向中心與

一、前言
在機器人競賽中，「巡線」特指讓機器人沿著場地中一條固定線路（通常是黑線）行進的任務。作為一項搭建和編程的基本功，巡線既可以是獨立的常規賽比賽項目，也能成為其他比賽項目的重要技術支撐，在機器人比賽中具有重要地位。
二、光感中心與小車轉向中心
以常見的雙光感巡線為例，光感的感應中心是兩個光感連線的中點，也就是黑線的中間位置。而小車的轉向，是以其車輪連線的中心為圓心進行的。很明顯，除非將光感放置於小車轉向中心，否則機器人在巡線轉彎的過程中，探測線路與做出反應之間將存在一定差距。而若將光感的探測中心與轉向中心重合，將大幅提升搭建難度並降低車輛靈活性。因此，兩個中心的不統一是實際存在的，車輛的轉向帶動光感的轉動，同時又相互影響，造成機器人在巡線時對黑線的反應過快或者過慢，很多巡線失誤由此產生。
所以在實際操作中，一般通過程序與結構的配合，在程序中加入一定的微調動作來彌補其中的誤差。而精準的微調，需要根據比賽場地的實際情況進行反復調試。
三、車輛結構
巡線任務的核心是讓機器人小車按照場地中畫出的路線行進，因此，根據任務需要選擇合適搭建方式是完成巡線任務的第一步。
1、前輪驅動
前輪驅動的小車一般由兩個動力輪和一個萬向輪構成，動力輪位於車頭，通過左右輪胎反轉或其中一個輪胎停轉來實現轉向，前者的轉向中心位於兩輪胎連線中點，後者轉向中心位於停止不動的輪胎上。由於轉向中心距離光感探測中心較近，可以實現快速轉向，但由於機器人反應時間的限制，轉向精度有限。
2、後輪驅動
後輪驅動的小車結構和轉向中心與前輪驅動小車類似，由於轉向中心靠後，相對於前輪驅動的小車而言，位於車尾的動力輪需要轉動較大的幅度，才能使車頭的光感轉動同樣角度。因此，後輪驅動的小車雖轉向速度較慢，但精度高於前輪驅動小車。對於速度要求不高的比賽而言，一般採用後輪驅動的搭建方式。
3、菱形輪胎分布
菱形輪胎分布是指小車的兩個動力輪位於小車中部，前後各有一個萬向輪作為支撐。這樣的結構在一定程度上可以視為前輪驅動和後輪驅動的結合產物，轉向速度和精度都介於兩者之間。這種結構的優勢在於轉向中心位於車身中部，轉彎半徑很小，甚至能以自身幾何中心為圓心進行原地轉向，適合適用於轉90°彎或數格子行進等一些比較特殊的巡線線路。
這種結構最初應用於RCX機器人足球上，居中的動力源可以讓參賽選手為機器人安裝更多的固定和防護裝置，以適應比賽中激烈的撞擊，具有很好的穩定性。而對於NXT機器人而言，由於伺服電機的形狀狹長不規律，將動力輪位於車身中部的做法將大幅提升搭建難度，並使車身重心偏高，降低轉彎靈活性。
4、四輪驅動
四輪驅動的小車四個輪胎都有動力，能較好地滿足一些比賽中爬坡任務的需要。小車的轉向中心靠近小車的幾何中心，因此能進行原地轉彎運動，具有較好的靈活性，特別適用於轉90°彎或數格子行進等任務一些比較特殊的巡線線路。雖然與後輪驅動小車相比，轉向中心比較靠前，轉向精度較小，但四輪驅動小車沒有萬向輪，轉彎需要靠四個輪胎同時與地面摩擦，加大轉彎的阻力，因而轉彎精度應介於菱形輪胎分布的小車和後輪驅動小車之間。
四輪驅動的小車最大優勢在於具有普遍適應性，熟練掌握此結構的參賽選手能在參加FLL工程挑戰賽、WRO世界機器人奧林匹克等一些比較復雜的比賽中占據一定優勢。
四、編程方案
1、單光感巡線
單光感巡線是巡線任務中最基礎的方式，在行進過程中，光感在黑線與白色背景間來回晃動，因此，這種巡線只能用兩側電機交替運動的方式前進，行進路線呈「之」字形。這種巡線方式結構簡單易於掌握，但由於只有一個光感，對無法在完成較為復雜的巡線任務（如遇黑線停車、識別線路交叉口等），且速度較慢。
基本思路：光感放置於黑線的左側，判黑則左輪不動右輪前進，判白則右輪不動左輪前進，如此交替循環。參考程序如下圖：

2、單光感巡線+獨立光感數線
在很多比賽中，機器人需要做的不僅僅是沿著黑線行進，還需要完成一些其他任務，如在循跡路線上增加垂直黑線要求停車、放置障礙物要求躲避等內容。此時，單光感巡線已不能滿足要求。下面以要求定點停車為例，簡要介紹單光感巡線+獨立光感數線的編程模式。
基本思路：在此任務中要求在垂直黑線處停車，則需要跳出單光感巡線的循環程序體系，可以通過設置循環程序的條件實現這一功能。由於程序的設定，負責巡線的3號光感在行進時始終位於黑線的左側，不會移動到黑線右側的白色區域，因此在黑線右側設置一個光感（4號）專門負責監視行進過程中黑
線右側的區域，當此光感判黑時，即可判斷出小車行進到垂直黑線處，於是終止單光感巡線的循環程序，執行規定的停車任務，然後向前行進一小段距離駛過垂直黑線，繼續單光感巡線任務。參考程序如下圖：

上述程序只適用於停車一次的需要，在實際比賽中需以定點停車、蔽障任務為基點，將巡線賽道劃分為若干個小段依次設定程序，或採用兩重循環的程序，重復執行巡線→→定點停車任務：

3、雙光感巡線
雙光感巡線是機器人競賽中最常見的巡線模式，兩個光感分別位於黑線兩側，以夾住黑線的方式行進。根據兩個光感讀取的數值不同，可以將光感的探測結果分為左白右黑、左黑右白、雙白和雙黑四種情況，根據這四種探測結果，分別執行右轉、左轉、直行和停車四種動作的程序命令。由於這種方法能讓兩個電機同時工作，機器人運動的速度較快，同時採取兩個光敏監測黑線，精度也有所提高。
基本思路：使用兩重光感分支程序疊加，為四種探測結果設定與之對應的程序反應，形成循環程序結構，參考程序如下圖：

2. ev3機器人編程是什麼

EV3是樂高公司開發的第三代MINDSTORMS機器人，它無需計算機也可實現編程，遠遠超出了人們對傳統玩具的期待，成為少兒和成人皆宜的高級創意玩具。

EV3讓拼砌玩家釋放自己的創造力。拼砌出可行走、說話和思考的機器人，它們能完成你能想像到的任何事。

EV3與NXT的不同、機器人的搭建、機器人的改造，並為EV3編寫巡線程序、地板清潔程序、撲克魔術程序等，同時還從菊鏈項目和擴展玩法等多個方面介紹EV3的強大功能。

《樂高EV3機器人編程超簡單》：

是2018年9月人民郵電出版社出版的圖書，作者是曾吉弘、盧玟攸、翁子麟、蔡雨錡、薛皓雲。

本書由CAVEDU 教育團隊編寫，全面細致地介紹了樂高機器人的部件及EV3 編程技巧。全書包含12 章內容，不僅詳細介紹了樂高機器人的發展史及其零部件，同時也通過豐富的設計案例教會讀者實用的機器人設計及編程技巧。

除此之外，本書還以附錄的形式給出了一系列補充資源，方便讀者參考使用。讀者可以通過循序漸進的學習來了解樂高機器人，並在詳盡的操作指導下，更好地掌握編程技巧。