机电一体化创新综合实验
学院: 机械与汽车工程学院 专业: 姓名: 学号:
机械电子工程
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目录
第一部分 基础实验 ..................................................................................................... 3
实验1 光电传感器自动跟踪小车................................................................................ 3 1. 实验目的 ............................................................................................................. 3 2. 实验要求 ............................................................................................................. 3 3. 软件设计 ............................................................................................................. 3 4. 测试环境 ............................................................................................................. 3 5. 实验步骤 ............................................................................................................. 4 6. 注意事项 ............................................................................................................. 4 7. 实验总结 ............................................................................................................. 4 实验2 光电传感器测距功能测试 ............................................................................... 5 1. 实验目的 ............................................................................................................. 5
2. 实验要求 ............................................................................................................. 5 3. 软件设计 ............................................................................................................. 5 4. 测试环境 ............................................................................................................. 6 5. 实验步骤 ............................................................................................................. 6 6. 调试与分析.......................................................................................................... 7 7. 注意事项 ............................................................................................................. 9 8. 实验总结 ............................................................................................................. 9 实验3 光电传感器位移传感应用 ............................................................................. 10 1. 实验目的 ........................................................................................................... 10 2. 实验要求 ........................................................................................................... 10 3. 软件设计 ........................................................................................................... 10 4. 实验步骤 ........................................................................................................... 11 5. 调试与分析........................................................................................................ 11 6. 注意事项 ........................................................................................................... 13 7. 实验总结 ........................................................................................................... 14
第二部分 创新实验 ................................................................................................... 15
双轮自平衡机器人 ................................................................................................... 15 1. 实验目的 ............................................................................................................15 2. 实验要求 ............................................................................................................15 3. 实验原理 ............................................................................................................15 4. 实验步骤 ............................................................................................................17 5. 实验过程 ............................................................................................................18 6. 实验总结及注意事项 .........................................................................................20 7. 实验感想 ............................................................................................................21
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第一部分 基础实验
实验1 光电传感器自动跟踪小车
1. 实验目的: ① 了解光电传感器感光特性; ② 掌握LEGO基本模型的搭建; ③ 基本掌握ROBOLAB软件; 2. 实验要求: ① 搭建牢靠的小车模型 ② 实现小车沿着黑线行走(实际上是沿着黑线走Z字形)。 3. 软件设计:
写出程序如下:
4. 测试环境:
如图所示:
5. 实验步骤:
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1) 参考附录步骤搭建小车模型。 2) 用ROBOLAB编写程序。
3) 将小车与电脑用USB数据线连接,打开NXT的电源。点击ROBOLAB
的RUN按钮,传送程序。
4) 取有黑线的白板,运行程序,观察小车的运动情况,不断调试程序,知
道小车能平稳地运行。
6. 注意事项:
? 光电传感器对环境光较为敏感,现采用直接采光装置,提高对环境的适
应度。另外,采用光电传感器的自身光源,最大限度的减少环境光对实验的不利影响。 ? 小车在行进之中,并不能保证轨迹完全沿着黑线行走,而是沿着黑线走Z
字形。
7. 实验总结
在下载程序之后,将Lego机器人的光感传感器先对准稍偏离黑线部分,启动程序,之后机器人能够平稳的沿着黑线Z字形行走。周围环境对小车有一定的影响,但只要根据环境调试到合适的光感值,小车就能正常运行。
体会:用ROBOLAB编写程序时各个图标比较难找,但是熟悉了各个界面之后就可以很快找到了。乐高机器人具有简单容易操作的优点,通过简单的图形编程就可以对它进行控制了,这同时也激发了学习的兴趣。这次的乐高机器人实验初步锻炼了利用ROBOLAB编程的能力,为以后的实验打下了良好的基础。
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