第四届江苏机器人比赛‘游中国’程序揭秘:巡线算法与控制策略

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在第四届江苏省机器人比赛中,参赛者设计了一款名为“机器人游中国”的程序,其核心部分是控制机器人的运动和传感器读取。该程序针对一个特定的电路设计,涉及到了C8051F410单片机的编程,并使用了多种硬件接口来实现机器人的移动和环境感知。 首先,程序中提到的P2端口连接了电机驱动信号,如P2^3至disl/P2^6至dish,用于电机的频率控制,每50微秒采样一次,通过fl1、fl2、fl3等引脚控制前后左右四个方向电机的转动,同时Sw_hit(INT0)和Sw_angle(INT1/t1)分别用于检测碰撞和角度变化。 左侧电机的控制使用了ENA(CEX0)和ENB(CEX1)引脚,而右侧电机的控制则通过IN1、IN2、IN3和IN4分别连接到P1端口,ENA和ENB控制电机的启用。微分系数和比例系数存储在P2^4和P2^5引脚,用于调整电机的控制精度。 ADC部分,通过P1^0(ZF)和P1^1(IN1)、P1^7(ADC)进行模拟信号的采集,t0和t3用于PCA(可能是指脉冲宽度调制)操作,t1则作为辅助检测工具。当机器人处于不同地形(如上坡、桥面、下坡和平直路段)时,程序会根据中断控制(INT0、t1、t2和ADC0转换结束)进行相应的处理。 在程序的关键部分,有一个确保上坡时sw_angle导通的策略,这可能是为了在上坡时增加安全性和稳定性。此外,程序还定义了一些变量EN_lowd、EN_lowr、EN_high、EN_A0和EN_B0,它们代表了不同情况下的电机速度限制,以及EN_c0,它可能是一个控制组件的最大速度。 值得注意的是,程序中还提到了MATEN_c0、130k_p157、154k_d49和63这些变量,这些可能是电机控制寄存器的地址或者其他内部参数,用于精细调整机器人的动作性能。 这个“机器人游中国”程序是一个复杂的实时控制系统,它结合了电机驱动、传感器输入处理和路径规划,旨在使机器人能够适应不同地形并准确响应环境变化,体现了参赛者对单片机和机器人控制技术的深入理解和应用。