机械创新实验报告.doc

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1、机械创新设计实验指导与报告顾平灿刘全良编班级学号姓名同组者二○一二年三月一、实验目的机电综合实验是机电一体化专业的一项大型综合性、设计性实验，是培养学生动手操作能力的重要环节。它综合应用了机械、电气、气动、计算机和自动控制技术。通过实验，可以巩固和加深所学的机电知识，培养学生的创新意识和团结协作精神、提高分析问题和解决问题的能力，锻炼学生不怕挫折、勇于挑战的精神。为毕业设计和今后的工作打下坚实的基础。实验项目类型对应课程内容操作内容要求学时创新设计基础知识训练及编程训练验证LEGO机器人、LEGO基本部件及搭建技巧介绍RCX、

2、红外发射器、乐高马达、摄像头介绍传感器(温度、角度、光感、触感)介绍ROBOLAB编程整理实验器材。LEGO部件清点、分类，电池充电，RCX初始化。搭建一个单马达驱动的四轮小车和交通指示灯。按搭建手册进行搭建技能训练。按规定要求完成作业，撰写实验报告。熟悉LEGO基本部件的特点及搭建技巧。以内置程序来控制和检验你所搭建的模型，并按要求完成作业。分析你所搭建的模型具有什么功能，其工作原理如何?将程序下载到RCX，用灯、马达来验证你的程序。4实验项目类型参考操作内容要求创新设计初步技能训练之一综合搭建一辆双马达驱动的小车，装上光电

3、、触动、角度传感器(可以考虑多种方案)。反应速度测试、新型风车1．来回竞速车2．沿黑线行走机器人1．停留在方框内的机器人2．避障机器人小车要结实牢固，光电触动传感器要灵活、可靠地感知外界条件的变化。选做一项具体要求见《实验报告》选做一项具体要求见《实验报告》4创新设计初步技能训练之二综合寻光机器人、洞穴探密者、走迷宫等双胞胎、电话游戏、你说我做等饮料自动配送机、信号攻击、化学工厂等选做一项具体要求见《实验报告》4创新设计综合技能训练设计自主设计：说明创意（或灵感）的来源、有分解功能目标，提出设计构思和方案。参考：搭建行走机器人

4、——可爱的小狗、臭虫、聪明的蟑螂等要有新意、创意或趣味性，可靠实现功能，动作顺畅、灵巧。4二、实验安排三、实验要求1掌握LEGO基本部件的性能和特点。2掌握LEGO部件的基本搭建方法和技巧。要求结构简单传动灵活、牢固可靠。3搭建过程中，要充分发挥团队合作精神和主观能动性，考虑多种搭建方案。4掌握RCX、LEGO马达、光电、触动、角度传感器的基本性能和使用方法。5掌握ROBOLAB的编程方法，熟练运用容器、跳转、多任务等手段进行编程。6分析你所设计的模型，指出存在问题并提出改进意见。7及时完成指导老师所布置的任务，包括必要的预习

5、、作业和实验报告。四、基础知识训练及编程训练（一）熟悉RCX和传感器1．使用内置程序1，确认马达连到端口A、C按下红色的运行键ON-OFF，发生什么动作？出现静止小人，四个数字0和1.按下程序按钮，直到1显示；你想一下这是什么意思？按下运行键运行内置程序1，发生什么动作？马达朝那个方向转动？屏幕机器人怎么动？马达转动时，把连接的电线改变180度再连接，发生了什么动作？再次按下运行键，发生了什么动作？2．内置程序2,给机器人加上接触传感器,确认马达连接到输出端口A和C,从搭建的装置上找到两个传感器及两条电线，使用电线把接触传感器

6、接到输入端口1和3上,按下RCX上的开关键。按下程序键，直到液晶上显示2按下运行键，发生什么动作？按下输入端口1的接触传感器的黄色触头，马达发生什么变化？松开按钮，又发生什么变化？按下输入端口3的接触传感器的黄色触头，马达发生什么变化？3．内置程序3在这题里，你可以使用一些黑色形状的物体来检验你自己的机器人，给机器人加上一个光电传感器，确认一下马达连到输出端口A、C在输入端口2加上一个光电传感器，注意光电传感器朝地面。把机器人放到已经布置好的场所在房间里开动机器人，用传感器控制它的运动。选择程序3。运行程序3，发生了什么动作？

7、当光电传感器朝光时，马达怎么运转？当光电传感器朝黑时，马达怎么运转？（二）、编程练习1．启动连接于端口A和C的马达，并使它们的转向相反，运行4秒钟后关闭。2．向前开动马达A，运行一个随机时间后，再关闭。3．向前开动马达A，运行2秒钟后关闭，蜂鸣器鸣叫一声，再反向开动C，运行2秒钟后关闭，蜂鸣器鸣叫二声。4．蜂鸣器鸣叫随机次。5．向前开动马达A，先以能量1运行1秒钟，再以能量2运行1秒钟，依次类推，最后以能量5运行1秒钟后关闭。6．向前开动马达A，运行3秒钟后关闭，再向前开动C，运行3秒钟后关闭，并不断重复以上动作。7．向前开动

8、马达A，当压下触动传感器时A反转，松开触动传感器时A停止。8．开始时，光线传感器处于白纸上，当光线传感器移到黑纸上，马达A向前转动，当光线传感器移回到白纸上时，马达A关闭。9．当角度传感器转过1/4转后，蜂鸣器鸣叫一声，重复10次。10．当触动传感器压下时，向前开动马达A，到