山东大学崇新学堂EECSdesignlab10:构建光追踪宠物机器人控制器

需积分: 0 0 下载量 89 浏览量 更新于2024-08-03 收藏 82KB DOCX 举报
山东大学崇新学堂的EECSdesignlab10课程聚焦于构建和测试一个简单的"宠物机器人"控制器,旨在通过实践让学生深入了解电子与计算机系统(EECS)中的控制理论和机器人技术。该课程的主要目标是让学生实现一个集成模拟和数字控制器,让机器人能够追踪光源,同时将超声传感器与控制器相结合。 课程材料包括个人电脑,确保运行Soar软件以及操控机器人所需的各种组件。学生需要用到的软件工具包括`roverBrainSkeleton.py`脑文件,这是一个用于实现宠物机器人控制器的基础框架,它提供了编写控制器逻辑的基本结构。此外,`boundaryFollower.py`是一个状态机模块,源自DesignLab2,可以用于设计边界跟随策略。 "宠物机器人"部分要求学生利用之前设置好的头部,使其自动转向明亮的光线。步骤1中,学生需要设计并实现一个行为算法,这个算法将根据头部传感器接收的信息来调整机器人的旋转速度。控制器的输出应为旋转速度(rotational velocity),具体实现已在`roverBrainSkeleton.py`中给出一个骨架代码。 实验过程中,学生需展示机器人如何有效地追踪光源。挑战之一是确定在保持稳定响应的情况下,控制器的最大增益是多少。当头部传感器插入电路板上的电位器时,需要调整光照条件,观察对机器人反应的影响。 整个过程中,学生不仅会增强编程和硬件集成能力,还会学习到控制系统的设计原则、传感器融合以及如何在实际环境中优化机器人的行为。这是一门实践性很强的课程,有助于培养学生的创新思维和工程实践技能,为未来在自动化、人工智能或机器人领域的发展打下坚实基础。