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1、FPGA軟件仿真實驗講義陳躍寧遼寧大學物理學院實驗一機器人觸須蔽障實驗【實驗目的】1、了解教學機器人組成和結構，并運用觸須傳感技術實現(xiàn)機器人壁障功能；2、掌握C15單片機原理與應用開發(fā)技術；2、能夠運用C語言編寫教學機器人控制程序?！緦嶒瀮x器】教學機器人一臺；觸須傳感器套件一套（金屬觸須2根、平頭M3×22盤頭螺釘2個、13mm圓形立柱2個、M3尼龍墊圈2個、3-pin公-公接頭2個、220Ω電阻2個和10kΩ電阻2個）【實驗原理】機器人觸須避障系統(tǒng)主要由觸須傳感器、單片機和伺服電機三部分組成，如圖1所示。圖1機器人觸須避障系統(tǒng)組成圖2C51單片機各管腳功
2、能觸須傳感器的觸須實際為一個機械式的、接地常開的開關。當觸須沒有被觸動時，連接觸須的單片機的I/O管腳的電壓是5V。當觸須觸動時，I/O管腳的電壓是0V。單片機（如圖2）的P1.4和P2.3輸入接口根據觸須管腳電壓的變化，再由預先編輯好的程序，通過改變單片機P1.1和P1.0接口輸出電壓來控制伺服電機的轉動而實現(xiàn)蔽障。其控制過程為：【實驗步驟】1、按圖3安裝觸須；圖3安裝機器人觸須2、按圖4連接觸須傳感器電路示意圖，圖5為安裝后實物圖；圖4觸須電路示意圖圖5教學板上觸須接線圖和安裝好觸須的機器人3、編寫C語言控制程序并下載到機器人中的單片機上；4、接通機器
3、人上電源，觀察機器人運動情況?！咀⒁馐马棥?、安裝觸須時，要調整觸須的位置，使他們橫向交叉但又不接觸；2、實驗結束后要關閉機器人上的電源開關。附錄一參考程序#include#includeintP1_4state(void)//獲取P1_4的狀態(tài),右胡須{return(P1&0x10)?1:0;}intP2_3state(void)//獲取P2_3的狀態(tài),左胡須{return(P2&0x08)?1:0;}voidForward(void){P1_1=1;delay_nus(1700);P1_1=0;P1_0=1;dela
4、y_nus(1300);P1_0=0;delay_nms(20);}voidLeft_Turn(void){inti;for(i=1;i<=26;i++){P1_1=1;delay_nus(1300);P1_1=0;P1_0=1;delay_nus(1300);P1_0=0;delay_nms(20);}}voidRight_Turn(void){inti;for(i=1;i<=26;i++){P1_1=1;delay_nus(1700);P1_1=0;P1_0=1;delay_nus(1700);P1_0=0;delay_nms(20);}}voidBa
5、ckward(void){inti;for(i=1;i<=65;i++){P1_1=1;delay_nus(1300);P1_1=0;P1_0=1;delay_nus(1700);P1_0=0;delay_nms(20);}}intmain(void){uart_Init();printf("ProgramRunning!");while(1){if((P1_4state()==0)&&(P2_3state()==0)){Backward();//向后Left_Turn();//向左Left_Turn();//向左}elseif(P1_4state()
6、==0){Backward();//向后Left_Turn();//向左}elseif(P2_3state()==0){Backward();//向后Right_Turn();//向右}elseForward();//向前}}實驗二機器人觸須死區(qū)智能決策實驗【實驗目的】1、了解教學機器人組成和結構，并運用觸須傳感技術實現(xiàn)機器人觸須死區(qū)智能決策功能；2、掌握C15單片機原理與應用開發(fā)技術；2、能夠運用C語言編寫教學機器人控制程序?！緦嶒瀮x器】教學機器人一臺；觸須傳感器套件一套（金屬觸須2根、平頭M3×22盤頭螺釘2個、13mm圓形立柱2個、M3尼龍墊圈2個、
7、3-pin公-公接頭2個、220Ω電阻2個和10kΩ電阻2個）【實驗原理】機器人觸須避障系統(tǒng)主要由觸須傳感器、單片機和伺服電機三部分組成，如圖1所示。圖1機器人觸須避障系統(tǒng)組成觸須傳感器的觸須實際為一個機械式的、接地常開的開關。當觸須沒有被觸動時，連接觸須的單片機的I/O管腳的電壓是5V。當觸須觸動時，I/O管腳的電壓是0V。單片機（如圖2）的P1.4和P2.3輸入接口根據觸須管腳電壓的變化，再由預先編輯好的程序，通過改變單片機P1.1和P1.0接口輸出電壓來控制伺服電機的轉動而實現(xiàn)機器人進入U形死區(qū)時如何從死區(qū)中走出的功能。其控制過程為：【實驗步驟】1、
8、按實驗一連接觸須傳感器電路；3、編寫C語言控制程序并下載到機器人中
