机器人实训项目使用指南整理.docx
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机器人实训项目使用指南整理
机器人实训工程使用指南
先进电子制造中心
题目一.五角星绘制
题目二金手指
题目三机器人跳舞
题目四雪上机器人
题目一五角星绘制
第一章robix（机器人）软件安装指南
一、安装java语言环境
1、打开安装光盘里地“java”文件夹，双击执行文件“jdk-1_5_0_04-windows-i586-p”或“jre-1_5_0_04-windows-i586-p”.
2、接受协议
3、选择自己想要安装到地位置
4、安装中
5、再次选择想要安装到地位置
6、安装中
7、植入插件
8、安装完成
9、关机重新启动计算机
二、安装robix（机器人）程序
1、打开安装光盘里地“win2kXP”文件夹，双击执行文件“install_usbor”.
2、执行安装
3、选择自己想要安装到地位置
4、连续确认安装
5、安装完成
三、硬件USB连接安装
1、硬件接上电源后用USB线接入电脑.
2、电脑提示找到新硬件，选择
3、手动安装
4、完成安装
注：
如果安装USB驱动时没有弹出“找到新地硬件导向”提示，则需要在“控制面板”中进行手动查找添加.
流程为：
开始→控制面板→添加硬件→
点击下一步，就会进入“找到新硬件导向”.
第二章画标准五角星硬件安装介绍
一、器件和工具安放整齐
二、机器人器材介绍
1、下图介绍电机部分地安装方式，及对应部件地名称
2、下图为画五角星机器人机台底座安装部件
3、下图为控制电路板接线区域地名称，我们一般只用A、J、K
三、画五角星机器人实物模型
1、画标准五角星机器人四电机模型：
2、画标准五角星机器人六电机模型：
3、官方提供地三电机模型：
四、使用电机说明
画标准五角星需要使用电机3个以上，且需有两个以上地电机处于垂直纸面状态.
由于使用3个电机对硬件安装要求极高（如：
link长短，电机旋转角位置，五角星画线位置以及画笔地灵敏度等），且很难画出一个较大地五角星图形，所以建议使用4个以上地电机.而当电机数量达6个以上时，尾部两个电机地画线面将有一个很大地旋转自由度，可以实现定轴转动，能很好地体现曲柄滑块机构原理，所以编程也要容易许多，甚至能实现连续不间断地画出一个标准地大五角星.再下面地软件编写中，将详细地讲解其原理.
官方提供地三电机模型，为两水平，一垂直连接.如果只关注理论是可以画出标准地五角星，但用到实物时，得到地往往是一些波动地曲线，完全不具备实际中画标准五角星地基本条件，官方视频资料中得到地也只是海星式地五角星，因此必须进行改进.
本次介绍地是使用4个电机地硬件安装.请参照模型图，进行连接，并编写相应程序.
五、连接注意事项
1、连接前，先检查电机好坏.
2、导线头插装方法
3、导线延长线连接方法
4、导线规范安放
5、添加垫圈，增强器件运行稳定性
6、添加Link，增加器件连接规范性
7、绑紧画笔
8、其它部位连接参照官方提供地PDF资料，和本材料提供地连接模型图进行连接.
六、四电机模型最终效果
七、硬件应用原理
滑块3，只能在AC线上滑动，因此运动轨迹一定是一条直线.同理，笔尖也只能在纸面上滑动，所以画出地线也一定是一条标准地直线.
需要注意地是，当电机足够多，能实现尾部画线电机同轴转动时，L1和L2最好是一样长.因为软件地编程环境是每个电机地旋转角速度一样，如果半径也一样，则端点运动地位移也将一致.因此，画出地线将更加均匀连贯，编程时可从首关键点，直接画到下一个尾关键点，不会有断线地情况.一段语句只需要首尾关键点和相应地过渡保护点共4句语句，中间不需要再添加过渡点语句.
第三章软件使用介绍及五角星程序编写
一、打开软件
1、首先打开UsborNexus软件
如打开为以下状态，则表示没有加载硬件
显示下图状态时，表示连接硬件成功
2、打开UsborNexway软件
如为下图显示，则需要新建pod连接点.点击NewNexusConnection依次如下4幅图操作：
3、通常情况下显示地状态如下图：
4、双击pod进入编程程序，如下图：
二、软件界面及功能
1、基本意义：
Pos：
电机转动位置地数值
maxspd：
最大速度
accel：
加速
decel：
减速
absi：
传感器感应值
poweroff：
断开电源
poweron：
接通电源
2、我们一般在local窗口下使用软件.说明：
运行语句可以按快捷键运行，可以点击工具栏按钮运行，也可以双击蓝色界面中相应地语句单句运行.
3、电机位置调整方法
点击下图图标弹出一窗口
AllServos：
所有地伺服电机
Move：
移动
Jump：
跳转
AddtoScript：
添加电机目前地位置脚本数值
默认状态下，选择Move时点击AddtoScript后显示以下语句
move1to0,2to0,3to0,4to0,5to0,6to0。
默认状态下，选择Jump时点击AddtoScript后显示以下语句
jump1to0,2to0,3to0,4to0,5to0,6to0。
如上图所示，此时2→1，则在键盘上按动1、Q、A、Z时为调节2号电机，1和Q为粗调，A和Z为微调.同理，2、W、S、X控制3号电机.
点击左右箭头，可以变换控制.如默认状态下1→1，则1、Q、A、Z控制地是1号电机.
调好需要地位置后，点击AddtoScript便可写出此时电机地位置语句.
上图为编好地程序，最后可以点击下图地SaveScript将此程序保存，或整体复制到记事本中保存.
三、编写程序
1、指令说明
画标准五角星程序使用到地指令主要是move，其次是wait.
move（移动）控制电机转动地数值（它地控制范围是±1400，重新设置请参照光盘PDF's文件夹中地“RobixSoftwareTutorials”说明，但建议不要改变这些默认参数）.
wait（等待）控制执行指令之间地间隔时间.
另外，像accdec、invert和p0pos等指令也可用到，但在软件默认状态下画标准五角星程序不需要使用，如果软件默认值被修改，一般会用他们来进行恢复调节.
相关指令地意义和操作，请参照软件光盘PDF's文件夹中地“quick_ref_card_USB”和“RobixScriptingReference”说明（阅读PDF文件需要安装PDF阅读器，如AdobeReader等）.
2、特殊符号说明
“#”非有效指令，它地作用是标注功能，在它后面地语句，程序不会执行.
句末“；”非必须要地符号，可以省略.
3、画标准五角星程序编写说明：
编程指导原则：
先定面，再定点，最后定效果.
下图为一标准五角星，我们默认以下图顺序进行绘制.
由于四电机硬件局限地限制，我们只能以下图顺序进行绘制.
4、编程流程：
①、控制水平方向地1和2号电机，确定36，92，85，107和14五个面地位置.
②、精确调节垂直方向3和4号画线电机，确定10条线对应地20个首尾关键点，并全部添加上对应地上升保护语句.
③、在有断线地语句里增加过渡点位置，精确调整，让其在纸上能画出一条清晰连贯地直线.
④、进行10条线地首尾精确连接，并增设必要地附加保护语句，让其安全精确地进行画线.
注：
定点时，通常都是通过键盘调节确定好位置后，再点击AddtoScript记下电机当前地位置数据，以此来实现语句地书写.在进行微调时，也可以直接修改语句里地数据.
5、附录里已编写完成两个程序，且已通过实物测试，并配有视频.两个程序地区别只在于执行语句地顺序不同，但运行意义却完全不同，从名字就可以区别开.第二个程序中，2到3和9到10段语句之间使用了附加过渡保护语句⑵和⑸，更加注重地用到了注意事项中地第一条.原因是⑴到⑶和⑷到⑹过渡时不安全.
四、安全注意事项
1、每画一条线时，首尾必须添加过渡保护语句.
2、在没有保护措施地情况下，不能从最后一条语句直接跳到较前面地语句.
3、poweroff前，尽量让硬件处于安全位置；如果没有，则在poweron之前，一定要人为将硬件移动到一安全位置，再点击poweron，待调整到安全位置后，再放回原处.
4、改动硬件时要点击poweroff将电断掉.
5、absi地值一般不要超过100
其中，1～3都是为了避免画笔划伤纸面，造成电机移位或损坏.
第四章附加文件
一、展望
工业上要求源材料使用越少越好，此次机器人连接同样也是要求使用最少地材料，达到同样地效果.
希望大家能设计一个连贯绘制标准大五角星地画五角星机器人.
二、视频资料
四电机模型实际地运行情况，请观看视频“四电机画五角星机器人
（1）”和“四电机画五角星机器人
（2）”.
六电机机器人视频，请观看视频“六电机画五角星”（此程序还未调整完善，视频中有不少点没有连上，并且没有连贯绘制）.
官方三电机机器人视频，请观看光盘→video文件夹→Rascal_Examples-rp7-150k-32k视频中地第8～9分钟.
三、附录
关键语句解释
标注符（表示第几段）：
③
等待语句（提供反应时间）：
②
过渡保护点语句：
①、④、⑧、⑨、⑴、⑶、⑷、⑹
附加过渡保护点语句：
⑵、⑸
首尾关键点语句：
⑤、⑦
中间过渡点语句：
⑥
1、快速画法
move1to170,2to240,3to350,4to1400,5to0,6to0。
←①
wait30←②
#3←③
move1to-161,2to1374,3to-1135,4to-366,5to0,6to0。
←④
wait10
move1to-161,2to1374,3to-1135,4to-606,5to0,6to0。
←⑤
move1to-161,2to1374,3to-1035,4to-505,5to0,6to0。
move1to-161,2to1374,3to-956,4to-408,5to0,6to0。
move1to-161,2to1374,3to-898,4to-343,5to0,6to0。
←⑥
move1to-161,2to1374,3to-841,4to-285,5to0,6to0。
move1to-161,2to1374,3to-766,4to-203,5to0,6to0。
move1to-161,2to1374,3to-197,4to347,5to0,6to0。
←⑦
move1to-161,2to1374,3to-197,4to487,5to0,6to0。
←⑧
#6
move1to-161,2to1374,3to180,4to805,5to0,6to0。
move1to-161,2to1374,3to180,4to670,5to0,6to0。
move1to-161,2to1374,3to195,4to672,5to0,6to0。
move1to-161,2to1374,3to252,4to717,5to0,6to0。
move1to-161,2to1374,3to313,4to760,5to0,6to0。
move1to-161,2to1374,3to410,4to822,5to0,6to0。
move1to-161,2to1374,3to483,4to878,5to0,6to0。
move1to-161,2to1374,3to549,4to920,5to0,6to0。
move1to-161,2to1374,3to687,4to1007,5to0,6to0。
move1to-161,2to1374,3to687,4to1137,5to0,6to0。
#9
move1to-305,2to-1302,3to-107,4to714,5to0,6to0。
move1to-305,2to-1302,3to-107,4to424,5to0,6to0。
move1to-305,2to-1302,3to171,4to645,5to0,6to0。
move1to-305,2to-1302,3to290,4to742,5to0,6to0。
move1to-305,2to-1302,3to317,4to759,5to0,6to0。
move1to-305,2to-1302,3to435,4to845,5to0,6to0。
move1to-305,2to-1302,3to521,4to903,5to0,6to0。
move1to-305,2to-1302,3to521,4to1127,5to0,6to0。
#2
move1to-305,2to-1302,3to817,4to1286,5to0,6to0。
move1to-305,2to-1302,3to817,4to1089,5to0,6to0。
move1to-305,2to-1302,3to836,4to1092,5to0,6to0。
move1to-305,2to-1302,3to889,4to1125,5to0,6to0。
move1to-305,2to-1302,3to980,4to1170,5to0,6to0。
move1to-305,2to-1302,3to1017,4to1191,5to0,6to0。
move1to-305,2to-1302,3to1035,4to1183,5to0,6to0。
move1to-305,2to-1302,3to1191,4to1251,5to0,6to0。
move1to-305,2to-1302,3to1191,4to1400,5to0,6to0。
#8
move1to-6,2to-905,3to107,4to779,5to0,6to0。
move1to-6,2to-905,3to107,4to612,5to0,6to0。
move1to-6,2to-905,3to130,4to615,5to0,6to0。
move1to-6,2to-905,3to364,4to793,5to0,6to0。
move1to-6,2to-905,3to468,4to874,5to0,6to0。
move1to-6,2to-905,3to482,4to881,5to0,6to0。
move1to-6,2to-905,3to572,4to936,5to0,6to0
move1to-6,2to-905,3to675,4to1004,5to0,6to0。
move1to-6,2to-905,3to675,4to1166,5to0,6to0。
#5
move1to-6,2to-905,3to935,4to1308,5to0,6to0。
move1to-6,2to-905,3to935,4to1152,5to0,6to0。
move1to-6,2to-905,3to1090,4to1215,5to0,6to0。
move1to-6,2to-905,3to1287,4to1281,5to0,6to0。
move1to-6,2to-905,3to563,4to1400,5to0,6to0。
#10
move1to3,2to500,3to-1061,4to-183,5to0,6to0。
move1to3,2to500,3to-1061,4to-531,5to0,6to0。
move1to3,2to500,3to-871,4to-316,5to0,6to0。
move1to3,2to500,3to-697,4to-131,5to0,6to0。
move1to3,2to500,3to-461,4to105,5to0,6to0。
move1to3,2to500,3to-179,4to374,5to0,6to0。
move1to3,2to500,3to-179,4to506,5to0,6to0。
#7
move1to3,2to500,3to206,4to833,5to0,6to0。
move1to3,2to500,3to206,4to695,5to0,6to0。
move1to3,2to500,3to290,4to732,5to0,6to0。
move1to3,2to500,3to467,4to863,5to0,6to0。
move1to3,2to500,3to579,4to946,5to0,6to0。
move1to3,2to500,3to621,4to966,5to0,6to0。
move1to3,2to500,3to720,4to1039,5to0,6to0。
move1to3,2to500,3to720,4to1283,5to0,6to0。
#1
move1to-391,2to194,3to-327,4to480,5to0,6to0。
move1to-391,2to194,3to-327,4to240,5to0,6to0。
move1to-391,2to194,3to-238,4to317,5to0,6to0。
move1to-391,2to194,3to-42,4to488,5to0,6to0。
move1to-391,2to194,3to30,4to541,5to0,6to0。
move1to-391,2to194,3to104,4to600,5to0,6to0。
move1to-391,2to194,3to194,4to671,5to0,6to0。
move1to-391,2to194,3to289,4to733,5to0,6to0。
move1to-391,2to194,3to289,4to903,5to0,6to0。
#4
move1to-391,2to194,3to615,4to1150,5to0,6to0。
move1to-391,2to194,3to615,4to972,5to0,6to0。
move1to-391,2to194,3to652,4to973,5to0,6to0。
move1to-391,2to194,3to799,4to1081,5to0,6to0。
move1to-391,2to194,3to856,4to1095,5to0,6to0。
move1to-391,2to194,3to1052,4to1198,5to0,6to0。
move1to-391,2to194,3to1052,4to1400,5to0,6to0。
wait10
move1to170,2to240,3to350,4to1400,5to0,6to0。
←⑨
2、顺序画法
move1to170,2to240,3to350,4to1400,5to0,6to0。
wait30
#1
move1to-391,2to194,3to-327,4to480,5to0,6to0。
wait10
move1to-391,2to194,3to-327,4to240,5to0,6to0。
move1to-391,2to194,3to-238,4to317,5to0,6to0。
move1to-391,2to194,3to-42,4to488,5to0,6to0。
move1to-391,2to194,3to30,4to541,5to0,6to0。
move1to-391,2to194,3to104,4to600,5to0,6to0。
move1to-391,2to194,3to194,4to671,5to0,6to0。
move1to-391,2to194,3to289,4to733,5to0,6to0。
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