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我们已经认识了很多的教学机器人,广茂达的能力风暴、乐高、紫光、FVC、中鸣、纳英特等等,这些都是近几年来国内机器人教学产品中的知名品牌。它们中有的封装精良,有的略显粗糙,但是它们都有一些共同特点,价格贵:))更重要的是,厂家已经把所有的一切都为我们做完了,我们没有体会到机器人DIY的乐趣。
为了我们宏伟目标,我们得先揭掉机器人的神秘面纱!
机器人和计算机之间的关系: 说起个人电脑我们都知道,它有五个逻辑部件组成:运算器、控制器、存储器、输入/输出设备等五部分组成,其中运算器和控制器统称为CPU(不知道@|@,自己看书去)。
机器人是缩小的计算机(不是体积缩小,是进行了精简,没用的那部分就去掉了),可别小看这缩小,减小了体积,减少了成本。但是麻雀虽小,五脏俱全。机器人中有碰撞传感器、灰度、红外、液晶屏、小喇叭、马达等等,这些是机器人的输入/输出部分。但是存储器和CPU哪里去了?噢,原来它们被封装到了一起,变成了一个部分,并有了新名字—MCU (MicroControllerUnit),由于MCU把那么多功能都加在了一起,体积还不大,所以中文又称单片微型计算机(SingleChipMicrocomputer), 单片机的名称就是由此而来。
所以单片机是机器人的核心,由于很多厂家都在生产MCU,型号都不一样,上述机器人教学产品中,选用的MCU都不尽相同,有的露在外面,能够看到,有的被装到了盒子里(装到盒子里也认识你)如果你的手上有上述教学机器人,不妨打开看一看(其实我比较喜欢露在外面的,机器人本来就是让我们认识、了解硬件的,装到盒子里面捂得严严的,和我们在计算机主机上安两轮子有什么区别?)
机器人和软件的关系: 在中学阶段,我们所用到的教学机器人,不同厂家都有不同的控制软件,如VJC、RobLab、机器人快车等,虽然软件风格风格各异,但是主旨都是通过传感器采集外面的数据,如声音,亮度、距离,然后控制机器人的动力系统做出反应。所以软件的作用就相当于人脑对于人的身体一样,是控制机器人的司令部。
所以,了解了这么多,我们得首先为我们将来的机器人选一个心脏,还要选择一个编制命令的控制软件。机器人的心脏我们选用—ATMEL公司的AT89C51(为什么呢?功能强大,还不贵,一片只需10元 ),当然这只是其中的一些方面,还有就是8051系列的单片机都有相同的核心,因些我们只要学会其中一种,弄通它以后,就能一通百通,各个击破了:),先来看看它的样子吧:是一个有双列共40个引脚的奇怪家伙。 我们的程序就将保存在它里面,并且由它发号指令,指挥我们的机器人纵横驰骋:) 机器人的控制系统,我们选用KEILC,是基于C语言的一种程序设计语言,在我们DIY机器的过程中,我还会介绍一些有益的工具。 |