台湾龙华科技大学自制电脑鼠:设计与实现
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更新于2024-07-29
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"这篇论文是台湾龙华科技大学电子工程研究所硕士研究生林国恩在导师苏景晖、李齐雄博士指导下完成的,题为《电脑鼠的设计与实作》。论文详细介绍了电脑鼠的设计和制作过程,包括硬件电路、机构组装、迷宫算法、路径规划以及运动控制技术。论文关键词涉及电脑鼠、红外线传感器、陀螺仪、迷宫算法和路径规划。"
在计算机科学和电子工程领域,电脑鼠是一种微型自主机器人,它们参与一种竞赛,目标是在一个16x16的迷宫中找到最快的出路。这篇台湾龙华科技大学的硕士论文深入探讨了这一主题,旨在设计一台能在国际竞赛中取得优异成绩的电脑鼠。
1. **电脑鼠设计**:设计部分涵盖了电脑鼠的整体架构,包括机械结构和电子组件。机械结构确保电脑鼠能适应迷宫环境,而电子组件则负责感知、决策和执行任务。
2. **红外线传感器**:作为感知设备,红外线传感器被用于检测迷宫墙壁,帮助电脑鼠识别方向和位置。通过反射信号,传感器可以实时更新电脑鼠的周围信息。
3. **陀螺仪**:陀螺仪用于测量和保持电脑鼠的定向,确保其在复杂路径中能稳定行进,减少偏移。
4. **迷宫算法**:论文中详细讨论了如何开发有效的迷宫搜索算法,如Flood Fill算法,这是一类常见的深度优先搜索策略,电脑鼠通过不断填充迷宫的空白区域来找到最短路径。
5. **路径规划**:这部分内容涉及如何在迷宫中规划最佳路径,以最小化时间成本。这可能包括A*搜索算法或Dijkstra算法,这些算法能够计算出从起点到终点的最短路径。
6. **运动控制**:论文还讨论了如何精确控制电脑鼠的移动,包括速度控制和转向机制,确保电脑鼠能迅速且准确地在迷宫中导航。
7. **竞赛标准**:考虑到国际竞赛的要求,电脑鼠的设计不仅要高效,还要考虑小型化和能耗,这些都是决定比赛成绩的关键因素。
通过这篇论文,读者可以了解到构建高性能电脑鼠所需的技术细节和设计思路,对于电子工程和机器人学领域的学生及研究人员具有很高的参考价值。它不仅提供了理论知识,还展示了实际操作中的工程技巧,有助于推动电脑鼠技术在台湾的发展。
2021-08-24 上传
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