双足竟步机器人研究报告

山东省高校第五届机器人大赛双足竞步机器人技术报告学校：山东科技大学队伍名称：RobotMaster参赛队员：杨田沈李郑带队教师：徐山东省高校第五届机器人大赛技术报告I关于技术报告和研究论文使用授权的说明本人完全了解山东省高校第四届机器人大赛暨国际水下机器人邀请赛关于保留、使用技术报告和研究论文的规定，即：参赛作品著作权归参赛者本人，比赛组委会可以在相关主页上收录并公开参赛作品的设计MATCH_ word word文档格式规范word作业纸小票打印word模板word简历模板免费word简历 _1716235264994_0、技术报告以及参赛机器人的视频、图像 资料 新概念英语资料下载李居明饿命改运学pdf成本会计期末资料社会工作导论资料工程结算所需资料清单 ，并将相关内容编纂收录在组委会出版论文集中。参赛队员签名：带队教师签名：日期：山东省高校第五届机器人大赛技术报告II摘要该双足竞步机器人采用STC15W4K58芯片作为主控芯片，使用keil进行程序的编译与下载。本系统由单片机控制模块、稳压驱动模块、舵机模块、传感器模块等模块构成，通过STC15W4K58芯片产生六路PWM波控制舵机，实现六个舵机的同时转动。系统通过灰度传感器和光电开关采集数据，经过数据处理，再调整占空比改变舵机的运动状态，从而达到智能控制机器人的效果。传感器的加入使系统具有良好的灵活性。通过光电管检测遇到的障碍物柱子，以此控制转弯。另通过灰度传感器达到循迹的作用。在备战比赛的过程中，学院、老师和同学都给予了我们很大的帮助和鼓励，在此谨表达对他们由衷的感谢。关键词：pwm舵机光电开关灰度传感器AbstractThebipedrobotusingSTC15W4K58chipasthemaincontrolchip,usingKeiltocompileanddownloadtheprogram.Thesystemiscomposedofasinglechipmicrocomputercontrolmodule,avoltagestabilizingdrivemodule,asteeringenginemodule,asensormoduleandothermodules.ThesixchannelPWMwavecontrolsteeringgearisgeneratedbytheSTC15W4K58chiptorealizethesimultaneousrotationofthesixsteeringgear.Systemthroughthegraysensorandphotoelectricswitchdataacquisition,dataprocessing,andthenadjustthedutycycletochangethesteeringgearstate,soastoachievetheeffectofintelligentcontrolrobot.Theadditionofsensorsmakesthesystemagoodflexibility.Detectionofobstaclescanbeknownthroughtheopticaltubecolumn,inordertocontroltheturn.Additionally,thegraysensorisusedfortracking.Intheprocessofpreparingforthegame,thecollege,teachersandstudentshavegivenusalotofhelpandencouragement,wouldliketoexpresstheirsinceregratitude.Keywords:pwmservophotoelectricswitchgrayscalesensor山东省高校第五届机器人大赛技术报告III目录摘要....................................................................................................................................................IIAbstract............................................................................................................................................II目录...................................................................................................................................................III第一章引言.....................................................................................................................................11.1双足机器人现状..................................................................................................................11.2本课题研究意义..................................................................................................................11.3竞赛要求..............................................................................................................................1第二章双足步行机器人总体 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 ..................................................................................................22.1目标定位..............................................................................................................................22.2设计思路..............................................................................................................................2第三章机械结构设计.......................................................................................................................33.1自由度的配置......................................................................................................................33.1.1人体腿部自由度的介绍...........................................................................................33.1.2自由度的选择...........................................................................................................33.2外形构想方案.....................................................................................................................43.3材料选择.............................................................................................................................5第四章控制系统设计.......................................................................................................................64.1控制系统总体设计..............................................................................................................64.2驱动控制系统设计..............................................................................................................64.2.1电机的选择................................................................................................................64.2.2舵机控制原理............................................................................................................64.3控制器 型号 pcr仪的中文说明书矿用离心泵型号大全阀门型号表示含义汽车蓄电池车型适配表汉川数控铣床 的选择..............................................................................................................84.4电源模块的选择..................................................................................................................84.5稳压驱动模块......................................................................................................................84.6灰度传感器控制原理..........................................................................................................94.7光电开关控制原理..............................................................................................................9第五章步态规划...............................................................................................................................95.1步态规划的概念.................................................................................................................95.2步态规划的方法.................................................................................................................95.3步态设计...........................................................................................................................10第六章总结...................................................................................................................................116.1不足及改进.....................................................................................................................116.2参赛心得.........................................................................................................................11参考文献...........................................................................................................................................12附录...................................................................................................................................................13附录一：原理图.....................................................................................................................13附录二：源程序.......................................................................................................................14山东省高校第五届机器人大赛技术报告1第一章引言1.1双足机器人现状随着世界第一台工业机器人1962年在美国诞生，机器人已经有了三十多年的发展史。三十多年来，机器人由工业机器人到智能机器人，成为21世纪具有代表性的高新技术之一，其研究涉及的学科涵盖机械、电子、生物、传感器、驱动与控制等多个领域。世界著名机器人学专家，日本早稻田大学的加藤一郎教授说过：“机器人应当具有的最大特征之一是步行功能。”双足机器人属于类人机器人，典型特点是机器人的下肢以刚性构件通过转动副联接，模仿人类的腿及髋关节、膝关节和踝关节，并以执行装置代替肌肉，实现对身体的支撑及连续地协调运动，各关节之间可以有一定角度的相对转动。双足机器人不仅具有广阔的工作空间，而且对步行环境要求很低，能适应各种地面且具有较高的逾越障碍的能力，其步行性能是其它步行结构无法比拟的。研究双足行走机器人具有重要的意义。1.2本课题研究意义1.通过技能训练，了解机器人机构及控制系统设计的基础知识；2.掌握机器人系统中元部件的正确选择方法和特性参数的确定；3.培养学生对所学知识的综合应用，理论联系实际的能力；4.培养学生的动手能力和实际操作能力；本课题设计的机器人不仅适合学校教学研究，学生专题创作及享受机器人组装带来的乐趣，而且可以作为机器人二次开发的平台，参加各类机器人比赛。1.3竞赛要求制作一个微型双足行走机器人，机器人从起点直立行走（交叉足印）,过圆筒状的障碍物(A、B)，完成180度转圈后继续行走过（B、A）到达终点（大约相距5米），如下图中绿线所示（绿线仅为提示，在实际场地中不存在）。比赛总时间为15分钟。图1双足竞步机器人比赛场地俯视图及其尺寸（单位：m）山东省高校第五届机器人大赛技术报告2第二章双足步行机器人总体分析要设计和开发一个步行机器人，首先应该对其进行总体分析和设计，确定步行机器人的功能、基本结构和系统配置等。本章重点研究步行机器人的总体结构。2.1目标定位步行机器人的研究的难点主要表现在如下两个方面：腿部结构的设计非常复杂，因为要考虑结构的紧凑、轻巧，要求较高的关节力矩、较大的关节活动范围和有效而安全的控制方法。正是由于这种情况的存在，双足机器人成为近年来研究的热点，具有十分重要的科学研究价值。同时由于双足机器人越来越广泛的应用于生产生活中，所以它也具有很高的生产价值和商业价值。通过上述的分析，我们小组决定研制一款窄足步行机器人。这款机器人不仅能够满足类人型步态行走、做一些简单动作，而且是一款很适合学生参与、研究、学习的机器人，能够满足学校教学研究作为机器人二次开发的平台。2.2设计思路该双足竞步机器人采用STC15W4K58芯片作为主控芯片，使用keil进行程序的编译与下载。本系统由单片机控制模块、稳压驱动模块、舵机模块、传感器模块等模块构成，通过STC15W4K58芯片产生PWM波控制舵机，实现多路舵机的同时转动。系统通过灰度传感器模块采集数据，经过数据处理，再调整占空比改变舵机的运动状态，从而达到智能控制机器人的效果。传感器的加入使系统具有良好的鲁棒性。通过光电管检测遇到的障碍物柱子，以此控制转弯。另通过灰度传感器达到循迹的作用。山东省高校第五届机器人大赛技术报告3第三章机械结构设计3.1自由度的配置要使双足机器人实现人类的一些动作，那么双足步行机器人必须有它的独特性。事实上，关于运动灵活性，人类大约拥有四百个左右的自由度。因此，机器人的关节的选择、自由度的确定是很必要的，步行机器人自由度的配置对其结构有很大影响3.1.1人体腿部自由度的介绍通过对人体下肢骨骼肌肉的分析得知，人的髋关节属于球关节机构，有3个自由度，能实现前倾(后倾)、外展和向内(向外)旋转等动作，如图2-1所示。人的膝关节能实现前后方向的屈伸转动，属于滑车关节类型，具有1个自由度，膝关节的结构如图2-2所示。踝关节由胫、腓骨下端的关节面与距骨滑车构成，如图2-3所示。踝关节属滑车关节，可沿通过横贯距骨体的冠状轴做背屈及跖屈运动在跖屈时，足可做一定范围的侧方运动，即能够进行左右方向的翻转运动和竖直方向的旋转运动，所以一般认为踝关节具有2个自由度。现在，国际上的双足机器人，腿部的自由度配置为6×2，例如国外的P系列、ASIMO、SDR-4X等，还有国内的“先行者”的腿部自由度也是这样配置的。图2-1髋关节图2-2膝关节图2-3踝关节3.1.2自由度的选择在配置双足竞步机器人自由度的时候，要求通过尽量少的自由度，来实现尽量多的基本运动，同时又要使这些运动尽量柔顺美观。要使双足机器人实现人类的一些动作，那么双足步行机器人必须有它的独特性。自由度越少，结构越简单，可实现功能越少，控制起来相对简单；自由度越多，结构越复杂，可实现功能越多，控制过程相对复杂。首先分析一下步行机器人的运动过程(向前)和行走步骤:重心右移(先右腿支撑)、左腿抬起、左腿放下、重心移到双腿中间、重心左移、右腿抬起、右腿放下、重心移到双腿间，共分8个阶段。从机器人步行过程可以看出:机器人向前迈步时，髋关节与踝关节必须各自配置有1个自由度以配合实现支撑腿、上躯体的移动和实现重心转移。膝关节处配置1个俯仰自由度能够调整摆动腿的着地高度，保证步行时落足平稳。另外，比赛要求机器人能实现180°转弯。根据上述自由度安排没有转向舵山东省高校第五届机器人大赛技术报告4机。经过多次尝试，我们发现机器人可通过调节左右脚迈的步幅大小来实现左偏或右偏。这样最终决定髋关节配置1个自由度，膝关节配置1个俯仰自由度，踝关节配置有1个偏转自由度。经过多次尝试，我们最终确定每条腿配置3个自由度，两条腿共6个自由度。自由度的配置如图2_4所示。髋关节和膝关节俯仰自由度共同协调动作可完成机器人的在纵向平面(前进方向)内的直线行走功能；踝关节的偏转自由度协调动作可实现在横向平面内的重心转移功能；调节左右脚步幅大小可实现转弯功能。步行运动中普遍存在结构对称性。运动的对称性和腿机构的对称性之间存在相互关系。在单足支撑阶段，对称性的机身运动要求腿部机构也是对称的。根据这点，在结构设计时也采用对称性布置。图3自由度配置3.2外形构想方案根据前文所述，拟定以下两套方案论证比较，见图2-1方案1方案2图2-1对以上两个方案进行论证，结果见表2-1表2-1方案论证方案方案一方案二山东省高校第五届机器人大赛技术报告5相同点都采用六个伺服电机实现6自由度，脚踝部位只能实现左右自由度不同点腰部和膝部舵机配合专门舵架采用水平式安放腰部和膝部舵机配合连接块采用竖直式安放经过对比不难发现因舵机安放方式不同方案2中机器人尺寸比方案1要高。这样对于重心的把握以及舵机扭矩要求较高、增大了设计难度，故采用方案1。3.3材料选择由于机器人的各关节是用舵机驱动,为了减小机器人的体积、减轻重量,机器人的结构做成是框架型的。框架的设计有效地利用了舵机的尺寸大小,并使舵机的活动范围能尽量符合各关节的活动范围。机械结构设计所采用的材料要有较高的强度和刚度，来支撑整个身体。所选用材料的质量密度不能太大，以便降低机器人的重量。根据资料查阅，绝大多数小型双足机器人关节材料均选用铝合金作为材料，整个结构采用1.5mm的铝合金(LY12)钣金材料，这种材料具有重量轻、硬度高、弹性模量大等特点，其强度也能满足双足竞步机器人的设计要求。山东省高校第五届机器人大赛技术报告6第四章控制系统设计4.1控制系统总体设计4.2驱动控制系统设计4.2.1电机的选择常用的电机有直流电机、步进电机、舵机等。下面我们大概对直流电机、步进电机、舵机进行一下对比,见表4-1。表4-1电机对比电机优点缺点适用重量应用场合直流电机功率大、接口简单、容易购得型号多较难装配、较贵、控制复杂任何重量的机器人较大型机器人步进电机精确的速度控制型号多、接口简单、便宜体积大，较难装配、功率小、控制复杂轻型机器人巡线跟踪机器人，迷宫机器人舵机易于安装、接口简单、功率中等负载能力较低速度调节范围较小重至2.5kg的机器人小型机器人，步行机器人由于本研究制作的机器人是重量很轻的作实验用的小型双足步行机器人。因此机器人的各关节是选择使用舵机驱动。4.2.2舵机控制原理舵机主要由舵盘、减速齿轮组、位置反馈电位计、直流电机、控制电路板等组成。舵机的种类有很多，根据电机分为有刷舵机和无刷舵机；根据传动齿轮分为塑料齿舵机和金属齿舵机；根据输出轴分为滑动轴承舵机和滚动轴承舵机；根据壳体分为塑料外壳舵机和铝合金外壳舵机；根据速度分为快速舵机和慢速舵机；根据体积分为大中小舵机等等。舵机的主要参数有速度、扭矩、重量和尺寸。速度的单位是s／60。，也就是舵机以最大速度旋转60。所用的时间，一般在O．13—O．22s之间。扭矩的STC15W4K58稳压电源模块LD1501舵机光电开关灰度传感器山东省高校第五届机器人大赛技术报告7单位是kg×crn，即舵机在杆长为lena的地方能吊起物体的质量，它是舵机的一个非常重要的参数，一般情况下，舵机的速度都能满足需要，主要是以扭矩这个参数来选择舵机。重量和尺寸也是两个比较重要的参数，一般选择重量轻且适合装配尺寸要求的舵机。在选择双足竞步机器人的舵机时，因为踝部需要较大的扭力，所以我们选择了具有较大扭矩的LD-1501数字舵机。该舵机是专业的小型伺服电机，采用高强度全金属材料制造，由5级铜合金正齿轮构成减速器。重复定位准确，旋转迅速。配有双端输出支撑端，搭载特殊的高强度舵盘。扭矩可达14kgXcm，并且可以进行数字位置锁存，大大减少控制端的数据量，适合多级联动控制。装有防撞减震轴承，减少磨损，并且密封。舵机的输入线共有三条，如图3．1所示。红色的是电源线，黑色(有的时候是棕色，例如辉盛MG995)的是地线，这两根线给舵机提供最基本的能源保证。另外一根线是控制信号线，Futaba的一般为白色，瓜的一般为桔黄色，通过控制信号线把外部控制信号输入到舵机。舵机的控制信号为周期2嘶的脉宽调制(PWM)信号，其中脉宽从m5mF_25ms，相对应舵盘的位置为0⋯180，呈线性变化。也就是说，给它提供一定的脉宽，它的输出轴就会保持在—个相对应的角度上，无论外界转矩怎样改变，直到给它提供一个另外宽度的脉冲信号，它才会改变输出角度到新的对应位置上。舷虮内部有—个基准电路，产生周期20zm，宽度1．Sms的基准信号，有一个比较器，将外加信号与基准信号相比较，判断出方向和大小，从而产生电机的转动信号。例如脉宽为0．Sins对应着舵盘的转角位置为0°，脉宽为l璐对应着舵盘的转角位置为45°，脉宽为I．Sms对应着舵盘的转角位置为90°，脉宽为2ms对应着舵盘的转角位置为135°，脉宽为2．Sins对应着舵盘的转角位置为180°入表4-2所示。舵机的PWM控制原理及舵机旋转角度与PWM高电平持续时间的关系分别如图4-1及图4-2所示。PWM0.5ms1.0ms1.5ms2.0ms2.5ms角度0度45度90度135度180度表4舵机的PWM控制图4-1舵机的PWM控制山东省高校第五届机器人大赛技术报告8图4-2舵机旋转角度与PWM高电平持续时间的关系4.3控制器型号的选择方案1：采用STC15W4K58作为系统控制器，STC15W4K58是宽电压，高速，高可靠低功耗超强抗干扰的新一代8051单片机，它采用STC第九代加密技术，无法解密，指令代码完全兼容传统8051，但速度快8-12倍。61K字节片内Flash程序存储器，擦写次数10万次以上，大容量4096字节的SRAM，大容量片内EEPROM,共8通道10位高速ADC，速度可达30万次每秒，6通道15位专门的高精度PWM。方案2:采用STC89C51作为系统控制器。它的技术成熟，成本低。STC89C51为八位单片机，数据转换速度慢，且实时性不好，难以实时实现复杂的控制算法，不利于高精度的控制.综上所述，虽然STC89C51技术成熟，成本低，但是速度较慢，在处理实现复杂的控制算法的时候显得力不从心，不利于高精度的控制，因此我们处于系统高效节能的原因选择方案1。4.4电源模块的选择方案1、采用开关电源供电，其优点是能够提供稳定的5V电压，但是占用资源过大，且要求独立的系统供电。方案2、采用7.4V独立电源进行供电，通过稳压芯片XL4015将7.4V电源电压转变成6V提供给舵机、LM1117-5.0转变成5V给传感器和芯片供电。综上，方案2符合比赛要求，多路分别供电，更易控制，选择方案2.4.5稳压驱动模块我们没有选择使用开关电源供电，因为它占用资源过大，而且需要独立的系统进行供电，舵机所需要的电压为6V，我们采用7.4V的独立电源进行供电。采用XL4015稳压芯片转化为可调6V输出。传感器所需电压为5V，我们采用稳压山东省高校第五届机器人大赛技术报告9芯片LM1117-5.0将独立电源转变成5V给传感器和芯片供电。4.6灰度传感器控制原理对于如何控制机器人在黑线内循迹行走，我们决定采用安装灰度传感器的方法。灰度传感器利用不同颜色的检测面对光的反射程度不同，光敏电阻对不同检测面返回的光其阻值也不同的原理进行颜色辨别，从而控制机器人的运动。灰度传感器有一只发光二极管和一只光敏电阻，安装在同一面上。在有效的检测距离内，发光二极管发出白光，照射在检测面上，检测面反射部分光线，光敏电阻检测此光线的强度并将其转换为机器人可以识别的信号。4.7光电开关控制原理关于如何躲避场地中的障碍，我们组选择的方案是装一只光电开关于双足机器人的足上，光电开关具有探测距离远，受可见光干扰小，价格便宜，易于装配，使用方便等特点，而且写程序操控起来也比较方便，通过该光电开关检测到场地中的障碍物的存在，确定转弯的时间，避免撞到障碍物上。第五章步态规划步态规划是双足步行机器人研究中的一项重要工作，步态规划的好坏将直接影响到机器人行走过程中的稳定性、所需驱动力矩的大小以及姿态的美观性等多个方面，同时它也直接影响到控制方法及其实现的难易程度。5.1步态规划的概念双足步行机器人的步态规划，是指机器人行走过程中其各组成部分运动轨迹的规划，比如说，脚掌何时离开地面、摆动中整个脚掌在空中的轨迹、何时落地等。步态规划要解决的问题主要是保证机器人的稳定性。5.2步态规划的方法现在使用的步态规划方法主要有如下几种：1、基于实验的规划方法这种规划方法基于力学的相似原理，基本过程如下：让人模仿机器人行走(如果机器人有几个自由度，那么人在模仿行走的时候也尽量只动相应的关节)，同时对此人的行走过程进行正面和侧面的录像，然后对这些录像进行分析，得到此人在步行过程各个主要关节的角度变化，然后根据力学相似原理把这些角度相似地推广到机器人的关节变化上。2、基于能量原理的规划方法这种方法来源于一个生物学假设：人经过千百万年的进化，其行走方式是能量消耗最低的，而且还能保持步行的稳定性。如果机器人也能满足这个假设，则其行走方式将与人一样或很接近。根据能耗最小原则可以建立一个变分方程，并最终得到机器人的轨迹方程。3、基于力学稳定性的规划方法在机器人行走过程中，其ZMP点必须落在某个区域范围之内，只有这样才能保证步行机器人稳定地行走。实现方法有两种：‘a．计算出理想的ZMP轨迹，然后推导出各个关节的运动函数以实现理想行山东省高校第五届机器人大赛技术报告10走。b．先大致规划出双足和躯干的运动轨迹，然后进行ZMP计算，最后选出稳定性最好的结果作为控制方程。相比后两种方法，第一种方法更易于理解及掌握。所以本文将采用第一种方法，结合人体行走过程规划机器人步态的参数化设计。5.3步态设计为了保证双足竞步机器人的行走稳定，首先我们要知道双足机器人的步态规则，要保证机器人的重心在行走中不变才能让机器人处于稳定状态。双足机器人的行走可以看作单脚支撑期和双脚支撑期的交替，因此，可将步态规划分为两个独立的阶段：1．摆动腿从支撑腿的后方摆动到支撑腿的前方。2．机器人的重心从原来的支撑腿移动到下一步的支撑腿(原来的摆动腿)上。因此，在一个行走周期，先右侧身，左腿迈步和落地，然后左侧身，右脚迈步和落地。侧身的幅度要根据机器人的机械结构和重心的位置决定，这样才能保证行走中的稳定，行走方式如下图4-1所示图5-1两步规划法步态流程图图5-2行走方式山东省高校第五届机器人大赛技术报告11第六章总结6.1不足及改进1.双足机器人在行走过程中进行实时修正会导致机器人步行不稳定，以及是步行速度受限。以后进行机器人的制作时，可以采用双足机器人跟踪误差在线修正的方法，从模仿人类的角度出发，将机器人步行模式分为单腿支撑和双腿支撑2个阶段，并分别采用误差裕量和误差限值的方法进行在线修正。2.双足机器人可以越来越广泛地应用于生产生活中，具有很高的生产价值和商业价值，未来，机器人可以在极限环境下代替人工作业，如海底勘探、水下资源的开发、地震搜救、核电站内的监视和维护等领域有着广阔而潜在的应用前景。6.2参赛心得1.能够借这次参加机器人大赛的机会弥补了一下自己的不足，让自己对这一个领域有了新的认识。2.要想在机器人制作有发展，我们还要不间断的努力，不停的查找资料，只要功夫深，铁杵磨成针。让我们一起加油。以后的路还很远。3.提高了团队协作的能力，整个团队5个人做到分工明确，各司其职，而又能够相互合作，共同完成任务。山东省高校第五届机器人大赛技术报告12参考文献[1]成大先.机械设计手册(单行本)机械传动[M].北京:化学工业出版社,2004[2]濮良贵,纪名刚.机械设计(第七版)[M].北京:高等教育出版社,2001山东省高校第五届机器人大赛技术报告13附录附录一：原理图山东省高校第五届机器人大赛技术报告14附录二：源程序#include<reg51.h>#defineCYCLE0x4e20//定义PWM周期（最大值为32767）#definePWMC(*(unsignedintvolatilexdata*)0xfff0)#definePWMCH(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xfff0)#definePWMCL(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xfff1)#definePWMCKS(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xfff2)#definePWM2T1(*(unsignedintvolatilexdata*)0xff00)#definePWM2T1H(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff00)#definePWM2T1L(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff01)#definePWM2T2(*(unsignedintvolatilexdata*)0xff02)#definePWM2T2H(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff02)#definePWM2T2L(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff03)#definePWM2CR(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff04)#definePWM3T1(*(unsignedintvolatilexdata*)0xff10)#definePWM3T1H(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff10)#definePWM3T1L(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff11)#definePWM3T2(*(unsignedintvolatilexdata*)0xff12)#definePWM3T2H(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff12)#definePWM3T2L(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff13)#definePWM3CR(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff14)#definePWM4T1(*(unsignedintvolatilexdata*)0xff20)#definePWM4T1H(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff20)#definePWM4T1L(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff21)#definePWM4T2(*(unsignedintvolatilexdata*)0xff22)#definePWM4T2H(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff22)#definePWM4T2L(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff23)#definePWM4CR(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff24)#definePWM5T1(*(unsignedintvolatilexdata*)0xff30)#definePWM5T1H(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff30)#definePWM5T1L(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff31)#definePWM5T2(*(unsignedintvolatilexdata*)0xff32)#definePWM5T2H(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff32)#definePWM5T2L(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff33)#definePWM5CR(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff34)#definePWM6T1(*(unsignedintvolatilexdata*)0xff40)#definePWM6T1H(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff40)#definePWM6T1L(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff41)#definePWM6T2(*(unsignedintvolatilexdata*)0xff42)#definePWM6T2H(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff42)山东省高校第五届机器人大赛技术报告15#definePWM6T2L(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff43)#definePWM6CR(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff44)#definePWM7T1(*(unsignedintvolatilexdata*)0xff50)#definePWM7T1H(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff50)#definePWM7T1L(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff51)#definePWM7T2(*(unsignedintvolatilexdata*)0xff52)#definePWM7T2H(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff52)#definePWM7T2L(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff53)#definePWM7CR(*(unsignedcharvolatilexdata*)0xff54)sfrP_SW2=0xba;sfrP0M1=0x93;sfrP0M0=0x94;sfrP1M1=0x91;sfrP1M0=0x92;sfrP2M1=0x95;sfrP2M0=0x96;sfrP3M1=0xb1;sfrP3M0=0xb2;sfrP4M1=0xb3;sfrP4M0=0xb4;sfrP5M1=0xC9;sfrP5M0=0xCA;sfrP6M1=0xCB;sfrP6M0=0xCC;sfrP7M1=0xE1;sfrP7M0=0xE2;sfrPWMCFG=0xf1;sfrPWMCR=0xf5;sfrPWMIF=0xf6;sfrPWMFDCR=0xf7;sbitPWM2=P3^7;sbitPWM3=P2^1;sbitPWM4=P2^2;sbitPWM5=P2^3;sbitPWM6=P0^7;sbitPWM7=P0^6;sbityanjing=P1;sbitdayanjing=P3^3;sbitdang1=P0^0;sbitdang2=P0^1;sbitdang3=P0^2;山东省高校第五届机器人大赛技术报告16voidPWM_config(void);voidDelay10ms(unsignedint);voidtibian(unsignedshortc,d);voidtibian1(unsignedshortc,d);voidnext1(void);voidnext2(void);voidnext3(void);voidzhixing(void);voidzhuanwan(void);voidPWM2_SetPwmWide(unsignedshortWide);voidPWM3_SetPwmWide(unsignedshortWide);voidPWM4_SetPwmWide(unsignedshortWide);voidPWM5_SetPwmWide(unsignedshortWide);voidPWM6_SetPwmWide(unsignedshortWide);voidPWM7_SetPwmWide(unsignedshortWide);voidIntConfiguration();Unsignedshortxianzhuang2,xianzhuang3,xianzhuang4,xianzhuang5,xianzhuang6,xianzhuang7,zhuanjiao2,zhuanjiao3,zhuanjiao4,zhuanjiao5,zhuanjiao6,zhuanjiao7;unsignedshortk=0,j,num=0,cishu=0,mingling=0,qianjin=0,buzi=0,KeyValue=0;voidmain(){xianzhuang2=1450;xianzhuang3=1545;xianzhuang4=1500;//最标准姿势xianzhuang5=1510;xianzhuang6=1453;xianzhuang7=1460;zhuanjiao2=1850;zhuanjiao3=1145;zhuanjiao4=1500;zhuanjiao5=1510;zhuanjiao6=1453;zhuanjiao7=1460;PWM_config();EA=1;//打开总中断P1=0xff;while(1){PWM2_SetPwmWide(xianzhuang2);PWM3_SetPwmWide(xianzhuang3);PWM4_SetPwmWide(xianzhuang4);PWM5_SetPwmWide(xianzhuang5);PWM6_SetPwmWide(xianzhuang6);PWM7_SetPwmWide(xianzhuang7);PWM6_SetPwmWide(xianzhuang6);zhixing();山东省高校第五届机器人大赛技术报告17}}voidIntConfiguration(){//设置INT1IT1=1;EX1=1;}voidInt0()interrupt2//外部中断0的中断函数{Delay10ms(1);if(dayanjing==0){EA=0;KeyValue=1;}}voidzhixing(){if(xianzhuang2!=zhuanjiao2){tibian1(xianzhuang2,zhuanjiao2);xianzhuang2=j;}if(xianzhuang3!=zhuanjiao3){tibian1(xianzhuang3,zhuanjiao3);xianzhuang3=j;}if(xianzhuang4!=zhuanjiao4){tibian1(xianzhuang4,zhuanjiao4);xianzhuang4=j;}if(xianzhuang5!=zhuanjiao5){tibian1(xianzhuang5,zhuanjiao5);xianzhuang5=j;}if(xianzhuang6!=zhuanjiao6){山东省高校第五届机器人大赛技术报告18tibian1(xianzhuang6,zhuanjiao6);xianzhuang6=j;}if(xianzhuang7!=zhuanjiao7){tibian1(xianzhuang7,zhuanjiao7);xianzhuang7=j;}Delay10ms(1);}voidtibian1(unsignedshortc,d){if(c<d){c++;}elseif(c>d){c--;}if(c==d){next();}j=c;}voidnext(){if(mingling==0){switch(num){case(0):break;山东省高校第五届机器人大赛技术报告19case(1):zhuanjiao6=1241;zhuanjiao7=1359;break;//起步支撑case(2):break;case(3):zhuanjiao6=1341;break;//角度回旋case(4):zhuanjiao2=2037;zhuanjiao3=1332;zhuanjiao4=1667;zhuanjiao5=1677;zhuanjiao6=1413;break;//漫右脚同时右脚回90调节23号舵机可使67舵机落脚时是否碰地case(5):break;case(6):break;case(7):break;case(8):break;case(9):if(zhuanjiao6!=1413){zhuanjiao6=1413;num--;}else{zhuanjiao6=1453;zhuanjiao7=1460;}break;case(10):break;case(11):zhuanjiao6=1574;zhuanjiao7=1637;break;//zhuanjiao6=1574;zhuanjiao7=1637;break;//起步支撑6的偏转角度增大可使其右偏减小左偏case(12):break;case(13):switch(P1){case(0xff):num++;break;//处于白线case(0xf7):zhuanjiao7=1700;break;//前面一个进入黑线case(0xf3):zhuanjiao7=1720;break;//前面两个进入黑线case(0xf1):zhuanjiao7=1850;break;//前面三个进入黑线case(0xf0):zhuanjiao7=1950;break;//前面四个进入黑线case(0xb7):zhuanjiao7=1650;break;//前面一个进去黑线后面一个进入黑线case(0x97):num++;break;//前面一个进入黑线后面两个进去黑线case(0x87):num++;break;//前面一个进入黑线后面三个进入黑线case(0xb3):zhuanjiao7=1700;break;//前面两个进入黑线后面一个进入黑线山东省高校第五届机器人大赛技术报告20case(0x93):zhuanjiao7=1660;break;//前面两个进入黑线后面两个进去黑线case(0x83):num++;break;//前面两个进入黑线后面三个进入黑线case(0xb1):zhuanjiao7=1720;break;//前面三个进入黑线后面一个进入黑线case(0x91):zhuanjiao7=1700;break;//前面三个进入黑线后面两个进去黑线case(0x81):zhuanjiao7=1660;break;//前面三个进入黑线后面三个进入黑线case(0xb0):zhuanjiao7=1720;break;//前面四个进入黑线后面一个进入黑线case(0x90):zhuanjiao7=1700;break;//前面四个进入黑线后面两个进去黑线case(0x80):zhuanjiao7=1660;break;//前面四个进入黑线后面三个进入黑线case(0xbf):num++;break;//后面一个进入黑线case(0x9f):num++;break;//后面两个进去黑线case(0x8f):num++;break;//后面三个进入黑线case(0x88):zhuanjiao7=1780;break;//前面一个出来黑线后面三个进入黑线case(0x8c):zhuanjiao7=1950;break;//前面两个出来黑线后面三