实验报告机器人控制技术基础实验报告

1、华北电力大学实 验 报 告| 实验名称: 机器人控制技术基础课程名称： 机器人控制技术基础| 实 验 人： 成 绩： 18.00秒指导教师：实验日期： 年 月 日- 月 日华北电力大学工程训练中心第一部分：单片机开发板实验一：led灯闪烁实验实验目的：通过此实验，让大家初步掌握单片机的 io 口的基本操作和感受单片机学习的乐趣实验内容：用常用的指令编写，控制接在 p0.0 上的 led 发光二极管 l0 做闪烁实验硬件说明：通过原理图,我们可以发现,要让接在 p0.0 的 l0 做亮灭实验,得先选通 led 的电源供应三极管(这是我们设计的一个特殊地方,是为了方便和同时接在 p0 口的数码管实

2、现端口的复用,节省 io 口)然后只要让 p0.0 的端口电平为 0,l0 就会亮.让 p0.0 的端口电平为 1,l0 就回灭.端口，所以实验前要先把液晶模块的使能端置为 0由于 p0 口是 led、数码管和液晶模块共用端口，所以实验前要先把液晶模块的使能端置为 0以下的程序将实现这个功能源程序如下：org 0000h ;cpu 上电复位后,从 0000h 开始执行ljmp main ;跳转到 main 主程序org 0100h ;主程序从 0100h 开始,避开中断入口区地址main: clr p3.7 ;选通 led 的电源供应三极管 clr p2.7 ;由于 p0 口是 led、数码管

3、和液晶模块共用端口，所以实验前要先把液晶模块的使能端置为 0mov p0,#0ffh ;把 p0 口置一,熄灭 8 个发光二极管loop: clr p0.0 ;把 p0.0 清零,低电平点亮 l0 lcall delay ;调用延时子程序 setb p0.0 ;把 p0.0 置 1,高电平熄灭 l0 lcall delay ;调用延时子程序 ljmp loop ;回到 loop,不断的循环执行程序;延时子程序，改变 r5、r6、r7的值，可以改变延时的时间，从而改变 led 的闪烁速度速度delay: mov r5,#40 d1: mov r6,#20d2: mov r7,#248djnz r

4、7,$ djnz r6,d2 djnz r5,d1 retend实验二：按键控制的led灯亮灭实验实验目的：掌握简单的按键检测编程方法实验内容：监视按键 k16（接在 p3.3 端口上，即 int1），用发光二极管 l0（接在单片机 p0.0 端口上）显示开关状态。如果按住按键，则 l0 亮；松开按键，则 l0 熄灭。开关状态的检测过程：单片机对开关状态的检测相对于单片机来说，是从单片机的 p3.3 端口输入信号，而输入的信号只有高电平和低电平两种，当松开按键 k16，即输入端口悬空为高电平当按住按键 k16，按键被接到地，即输入低电平单片机可以采用 jbbit，rel 或者是 jnbbit，

5、rel 指令来完成对开关状态的检测即可。源程序如下：org 0000h ljmp startorg 0100h start: clr p3.7 ;选通 ws系列实验板的 led流水灯的电源控制端clr p2.7 ;由于 p0 口是 led、数码管和液晶模块共用端口，所以实验前要先把液晶模块的使能端置为 0jb p3.3,loop ;检测按键,当 p3.3=1则跳到 loop;当 p3.3=0则往下执行clr p0.0 ;灯亮sjmp startloop: setb p0.0 ;灯灭sjmp start ;回到主程序循环检测按键end第二部分：机器人小车内容简介：机器人小车完成如图规定的赛道,从

6、规定的起点开始,记录完成赛道一圈的时间。必须在三分钟之内完成，超时无效。其中当小车整体都在赛道外时停止比赛,视为犯规, 小车不规定运动方向,顺时针和逆时针都可以采用,但都从规定的起点开始记录时间。作品优点及应用前景： 可靠性高，编程简单单片机执行一条指令的时间是s级，执行一个扫描周期的时间为几ms乃至几十ms。相对于电器的动作时间而言，扫描周期是短暂的，可以认为在一个扫描周期内输入端子的状态是不变的，而对其状态变化的采集和处理也是实时的，从而满足了实时控制的要求。 本次设计的简易智能电动车，采用at89s52单片机作为小车的检测和控制核心，使单片机按照预定的工作模式控制小车在各区域按预定的速度

7、行驶， 通过控制单片机进而控制小车，体现了智能化，通过使用不同的函数及设定不同的函数参数，能够在不同的要求下改变小车的前后轮转动方向以及转动速度，来完成不同的目的要求。在画正方形的同时能够完成四个1/4圆弧的制作。可以按照预先设定的模式在一个环境里自动的运作，不需要人为的管理，可应用于科学勘探等等的用途。一些危险事故中，凭借其特殊的履带来保持行进的稳定性，进而完成由程序指导的规定动作。如在已知楼内布置的情况下，可以在小车上装上红外感应器来搜寻是否有遇难者留在楼中。实验内容：第一次实验内容：发放实验仪器、下装keil uvision ide 集成开发环境、sl isp下载编程烧录软件、串口调试软

8、件。简单的led灯闪烁实验、两个按键控制led灯亮灭实验、单键控制led灯亮灭，中断控制的两灯闪烁实验等。第二次实验内容：智能小车运动测试、传感器电路搭建。第三次实验内容：智能小车循线测试。第四次实验内容：智能小车循线测试。循迹实验场地图：传感器电路图：源程序：#includesbit light1=p10;sbit light2=p11;sbit redlight=p34;/输出38.5khz频率sbit dianjipwml=p12;/左侧电机pwm控制sbit dianjipwml_1=p32;/左侧电机1sbit dianjipwml_2=p33;/左侧电机2sbit dianjipw

9、mr=p13;/右侧电机pwm控制sbit dianjipwmr_1=p30;/右侧电机1sbit dianjipwmr_2=p31;/右侧电机2sbit k1=p14;sbit k2=p15;sbit l1=p00;/左侧传感器sbit r1=p01;/右侧传感器unsigned char dianjil_hh,dianjil_hl,dianjir_hl,dianjir_ll,dianjir_hh,dianjir_lh,dianjil_ll,dianjil_lh,flag=0;/*定时器0计时初始化函数*/void timer0init() tmod=0x12;/定时器0工作方式2，定时器1

10、工作方式1 ip=0x02; th0=256-13; tl0=256-13; ea=1; /开总中断 et0=1; / 允许t2定时器中断 tr0=1; / 启动t2定时器/*/void timer0(void) interrupt 1 /定时器2中断服务子程序产生38.5khz方波redlight=!redlight;/*电机l初始化*/void timer1init() /电机pwm频率1khzdianjil_hh=(65536-200)/256; /所给数值为电机l占空比dianjil_hl=(65536-200)%256;dianjil_lh=(65536-800)/256; dian

11、jil_ll=(65536-800)%256; th1=dianjil_hh;tl1=dianjil_hl;et1=1;tr1=1;/*/*电机l中断服务程序*/void timer1(void) interrupt 3if(dianjipwml)th1=dianjil_lh;tl1=dianjil_ll;dianjipwml=!dianjipwml;elseth1=dianjil_hh;tl1=dianjil_hl;dianjipwml=!dianjipwml; /*/*电机r初始化函数*/void timer2init() t2con=0x01; /十六位自动重装模式dianjir_hh=

12、(65536-200)/256; /所给数值为电机l占空比dianjir_hl=(65536-200)%256;dianjir_lh=(65536-800)/256; dianjir_ll=(65536-800)%256; th2=dianjir_hh; / t2定时器初值 tl2=dianjir_hl; et2=1; / 允许t2定时器中断 tr2=1; / 启动t2定时器/*/void timer2(void) interrupt 5 tf2=0;/中断溢出位清零 tr2=0;/关定时器2 if(dianjipwmr)th2=dianjir_lh;tl2=dianjir_ll;tr2=1;

13、dianjipwmr=!dianjipwmr;elseth2=dianjir_hh;tl2=dianjir_hl;tr2=1;dianjipwmr=!dianjipwmr; /*赛道检测函数*/void flag_test(void)if(!l1&r1)待添加的隐藏文字内容2flag=1;else if(l1&!r1)flag=2;elseflag=0;/*电机系数赋值函数l*/void dianjil_set(int b)dianjil_lh=(65536-1000+b)/256;dianjil_ll=(65536-1000+b)%256;dianjil_hh=(65536-b)/256;d

14、ianjil_hl=(65536-b)%256;/*/*电机系数赋值函数r*/void dianjir_set(int b)dianjir_lh=(65536-1000+b)/256;dianjir_ll=(65536-1000+b)%256;dianjir_hh=(65536-b)/256;dianjir_hl=(65536-b)%256;/*/void main()light1=0; /指示灯亮，检测主函数是否已执行。timer0init();timer1init();timer2init();dianjipwml_1=1;dianjipwmr_1=0;dianjipwml_2=0;dia

15、njipwmr_2=1;while(1) light2=0;/指示灯亮，检测是否进入循环flag_test(); switch(flag)case 1:/左转dianjir_set(250);/电机输出功率，最大为1000. dianjil_set(55);break;case 2:/右转dianjir_set(100);dianjil_set(260);break;default:break;第三部分：心得体会、合理性建议或意见1工程素质和技能归纳：c51 系列单片机 keil uvision ide（集成开发环境）软件和 isp 下载软件的下载和安装。zc-51z教学板与计算机或者笔记本的连接。如何在集成开发环境中创建目标工程文件，并添加和编辑c语言源程序。c语言程序的编译和下载。串口调试终端的使用。c 语言基本知识：基本数据类型、常量、变量、运算符、表达式。51单片机定时器的多路使用。2科学精神的培养：查阅参考书，了解其他数据类型、算术运算符和定时器的知识。3.团队合作能力的锻炼：在做车的过程中，遇到困难在所难免，特别是电路板的焊接调试，大家各司其职相互合作，最终完成了比赛。4.本次试验将传统的学习单片机原理与应用（即先理论讲解，然后实验验证）的模式，改变为先实验和实践如何应用，然后再归纳单片机原理（即先实践，后归