一种机器人培训装置的实现方法与流程

本发明涉及一种机器人培训装置的实现方法，属于机器人技术领域。

背景技术：

自从1920年，作家卡佩克在他的小说中首次提到“Robot”以来，经过一个世纪的发展，“机器人”这个词汇相信大家已经不再陌生，身边随处可以见到的都是机器人技术给生活带来的影响。全球机器人数量呈指数式爆炸增长之势。机器人数量急剧增长，一方面是社会发展需求本身的一个需求，另一方面它也是生产力发展的需求的必然结果。在人类越不断探讨自然过程中，改造自然过程中，认识自然过程中，越来越需求能够解放人的一种“奴隶”。那么这种“奴隶”就是代替人们去能够从事复杂和繁重的体力劳动，实现人们对世界的认识和改造，这也是人们在科技发展过程中的一个客观需要。谷歌未来十大发展战略中的首要战略就是人工智能，阿尔法狗的问世，都预示着下阶段机器人的发展大方向。

目前中国的机器人发展还是和发达国家，如，美国、韩国、日本等，存在着不小的差距，特别是在机器人教育这一方面。目前市场上的机器人教育工具比较少，创造性不足，结构单一。教育软件比较封闭，不开放，不利于教学和人才的培养。广大的机器人从业者，尤其是初学者，没有一个平台可以学习机器人的知识，广大的机器人创客也没有一个好的平台可以练习。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是针对上述不足，提供一种机器人教育的实现方法，采用 arduino平台，采用开源模式，可以变换出汽车、飞机、坦克等各种好玩的机器人图形，更利于代码的修改和创新。

为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种机器人培训装置的实现方法，根据功能需要通过按下开始按键的次数调用对应的子模块的实现方法。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述实现方法开始于步骤S1，进入步骤S2；

在步骤S2，对所有模块的管脚进行相应的初始化，然后进入步骤S3；

在步骤S3，检测开始按键是否按下，当检测到开始按键按下时，进入步骤S4；当没有检测到开始按键按下时，进入步骤S5；

在步骤S4，执行命令：开始按键次数+1、等待时间清零，然后返回步骤S3。

一种机器人培训装置的实现方法，还包括步骤S5，在步骤S5，等待时间+1，然后进入步骤S6；

在步骤S6，判断等待时间是否大于3秒，若等待时间小于3秒，则返回步骤S3；若等待时间大于3秒，进入步骤S7。

一种机器人培训装置的实现方法，还包括步骤S7，在步骤S7，判断开始按键次数N，N是一个任意数，不同的N代表了不同的子模块的实现方法；若等于N，进入步骤S8。

一种机器人培训装置的实现方法，还包括步骤S8，在步骤S8，进入N对应的子模块的实现方法，进入步骤S9；

在步骤S9，根据功能需要调用N对应的子模块的实现方法，N对应的子模块的实现方法可以为DC马达模块的实现方法、寻迹小车模块的实现方法或障碍物检测模块的实现方法，也可以为用户自定义的其他子模块的实现方法。

一种机器人培训装置的实现方法，还包括步骤S10，在步骤S10，当系统在任何时候检测到复位按键按下时，系统进入步骤S2。

所述DC马达模块的实现方法，开始于步骤S01，分别进入步骤S02、步骤S03、步骤S04和步骤S05；

在步骤S02，按前进按键，进入步骤S06；

在步骤S06，左马达前进，右马达前进，然后返回；

在步骤S03，按后退按键，进入步骤S07；

在步骤S07，左马达后退，右马达后退，然后返回；

在步骤S04，按左转按键，进入步骤S08；

在步骤S08，左马达后退，右马达前进，然后返回；

在步骤S05，按右转按键，进入步骤S09；

在步骤S08，左马达前进，右马达后退，然后返回。

所述寻迹小车模块的实现方法，开始于步骤S010和步骤S011，

在步骤S010，打开右红外传感器，进入步骤S012；

在步骤S012，检测是否有反射光，是，则进入步骤S014，前进，否，则进入步骤S015，右转，然后返回；

在步骤S011，打开左红外传感器，进入步骤S013；

在步骤S013，检测是否有反射光，是，则进入步骤S016，前进，否，则进入步骤S017，左转，然后返回。

所述障碍物检测模块的实现方法，分为接触式和非接触式，接触式开始于步骤S020，分别进入步骤S021、步骤S022和步骤S023；

在步骤S021，左边接触，进入步骤S024，后退右转，然后返回；

在步骤S022，右边接触，进入步骤S025，后退左转，然后返回；

在步骤S023，两边同时接触，进入步骤S026，后退左转，然后返回。

所述非接触式开始于步骤S030，分别进入步骤S031、步骤S032和步骤S033；

在步骤S031，右方红外传感器，进入步骤S034，后退左转，然后返回；

在步骤S032，左边红外传感器，进入步骤S035，后退右转，然后返回；

在步骤S033，红外传感器n，进入步骤S036，用户自己定义，然后返回。

本发明采取以上技术方案，具有以下优点：本发明采用 arduino平台，采用开源模式，可以变换出汽车、飞机、坦克等各种好玩的机器人图形，更利于代码的修改和创新。使用者可以在计算机端编制好源程序后，编译后下载到机器人中，并控制机器人的各种动作，如果不满意机器人的动作，可以重新编写程序，重新下载到机器人中，一直到机器人的动作满足使用者的心意，还可以重新拆卸部件，组成上百种机器人的形状，编程调试上百种机器人的动作。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

附图说明

附图1为本发明实施例中机器人培训装置的实现方法的流程示意图；

附图2为本发明实施例中机器人培训装置的DC马达模块的实现方法的流程示意图；

附图3为本发明实施例中机器人培训装置的寻迹小车模块的实现方法的流程示意图；

附图4为本发明实施例中机器人培训装置的障碍物检测模块接触式的实现方法的流程示意图；

附图5为本发明实施例中机器人培训装置的障碍物检测模块非接触式的实现方法的流程示意图。

具体实施方式

实施例，一种机器人培训装置可以组合成各种不同的机器人，而每一种机器人都需要独立运行相应的程序，如图1中所示：一种机器人培训装置的实现方法：根据功能需要通过按下开始按键的次数调用对应的子模块的实现方法。接通电源打开开关后，通过按按钮的次数来决定运行哪个程序，停止按钮操作3秒后，开始运行相应的程序，除按1次外，其它按的次数都会对应一种程序，如果按1次，执行的是上次运行的程序。

所述实现方法开始于步骤S1，进入步骤S2；

在步骤S2，对所有模块的管脚进行相应的初始化，然后进入步骤S3；

在步骤S3，检测开始按键是否按下，当检测到开始按键按下时，进入步骤S4；当没有检测到开始按键按下时，进入步骤S5；

在步骤S4，执行命令：开始按键次数+1、等待时间清零，然后返回步骤S3；

在步骤S5，等待时间+1，然后进入步骤S6；

在步骤S6，判断等待时间是否大于3秒，若等待时间小于3秒，则返回步骤S3；若等待时间大于3秒，进入步骤S7；

在步骤S7，判断开始按键次数N，N是一个任意数，不同的N代表了不同的子模块的实现方法；若等于N，进入步骤S8；

在步骤S8，进入N对应的子模块的实现方法，进入步骤S9；

在步骤S9，根据功能需要调用N对应的子模块的实现方法，N对应的子模块的实现方法可以为DC马达模块的实现方法、寻迹小车模块的实现方法或障碍物检测模块的实现方法，也可以为用户自定义的其他子模块的实现方法。

在步骤S10，当系统在任何时候检测到复位按键按下时，系统进入步骤S2；

如附图2所示，机器人培训装置的DC马达模块的实现方法，开始于步骤S01，分别进入步骤S02、步骤S03、步骤S04和步骤S05；

在步骤S02，按前进按键，进入步骤S06；

在步骤S06，左马达前进，右马达前进，然后返回；

在步骤S03，按后退按键，进入步骤S07；

在步骤S07，左马达后退，右马达后退，然后返回；

在步骤S04，按左转按键，进入步骤S08；

在步骤S08，左马达后退，右马达前进，然后返回；

在步骤S05，按右转按键，进入步骤S09；

在步骤S08，左马达前进，右马达后退，然后返回。

如附图3所示，机器人培训装置的寻迹小车模块的实现方法，开始于步骤S010和步骤S011，

在步骤S010，打开右红外传感器，进入步骤S012；

在步骤S012，检测是否有反射光，是，则进入步骤S014，前进，否，则进入步骤S015，右转，然后返回；

在步骤S011，打开左红外传感器，进入步骤S013；

在步骤S013，检测是否有反射光，是，则进入步骤S016，前进，否，则进入步骤S017，左转，然后返回。

机器人培训装置的障碍物检测模块的实现方法，分为接触式和非接触式，如附图4所示，接触式开始于步骤S020，分别进入步骤S021、步骤S022和步骤S023；

在步骤S021，左边接触，进入步骤S024，后退右转，然后返回；

在步骤S022，右边接触，进入步骤S025，后退左转，然后返回；

在步骤S023，两边同时接触，进入步骤S026，后退左转，然后返回；

如附图5所示，非接触式开始于步骤S030，分别进入步骤S031、步骤S032和步骤S033；

在步骤S031，右方红外传感器，进入步骤S034，后退左转，然后返回；

在步骤S032，左边红外传感器，进入步骤S035，后退右转，然后返回；

在步骤S033，红外传感器n，进入步骤S036，用户自己定义，然后返回。