創(chuàng)意賽智能垃圾分類機(jī)器人(一個(gè)垃圾桶)

智能垃圾分類機(jī)器人創(chuàng)意賽優(yōu)化方案一———一個(gè)垃圾桶設(shè)計(jì)contents組裝注意事項(xiàng)整體方案介紹主程序異同介紹庫函數(shù)異同介紹1、組裝注意事項(xiàng)①垃圾桶不用安裝，需要自行設(shè)計(jì)。②所安裝的控制板不同，常規(guī)賽用arduinoUNO板及配套的接口板，而創(chuàng)意賽用arduinoMega2560板及配套的接口板。③紅外、顏色傳感器與接口板的接線不同。④1、2、3號舵機(jī)與接口板的接線不同。2、整體方案介紹在機(jī)器人基礎(chǔ)車模上設(shè)計(jì)一個(gè)垃圾桶，該垃圾桶不分顏色；該垃圾桶底部設(shè)有裝卸板；

（1）當(dāng)拾取垃圾塊到垃圾桶時(shí)，裝卸板關(guān)閉；

（2）當(dāng)卸載垃圾塊到垃圾收集區(qū)時(shí)，裝卸板打開。設(shè)計(jì)效果圖2.1方案優(yōu)勢拾取垃圾塊過程：將所拾取的相同顏色垃圾塊統(tǒng)一放在一個(gè)垃圾桶中，免去將垃圾塊分別放置到不同顏色垃圾桶；卸載垃圾塊過程：打開裝卸板即可把垃圾桶上的垃圾塊一起傾倒在垃圾收集區(qū)里，而不需要一塊塊地夾到垃圾收集區(qū)；行走圈數(shù)減少：機(jī)器人每跑一圈可以收集4塊相同顏色的垃圾塊，12個(gè)垃圾塊只需要跑3圈。3、程序設(shè)計(jì)主流程3.1程序設(shè)計(jì)思路①啟動(dòng)機(jī)器人，走第一圈時(shí)，遇到每個(gè)十字路口都左轉(zhuǎn)彎進(jìn)入（即小區(qū)），在小區(qū)遇到T字停止線停下，并識(shí)別是否有垃圾塊。記憶機(jī)器人遇到的每一個(gè)垃圾塊的顏色和路口，機(jī)器人只夾取最開始遇到的同顏色的垃圾塊，例如機(jī)器人最開始遇到綠色，那么這一圈只是夾取綠色的垃圾塊，而紅、藍(lán)垃圾塊先不夾取。在機(jī)器人走完12個(gè)路口后，開始執(zhí)行卸載垃圾塊程序，走到地圖底部相應(yīng)垃圾塊的垃圾回收區(qū)的十字路口停下，卸載垃圾塊。②機(jī)器人走第二圈時(shí)，讀取步驟①中記憶的第2種顏色垃圾塊所在的路口并夾取該垃圾塊，這一圈夾完所有同顏色的垃圾塊共4個(gè)，機(jī)器人走完12個(gè)路口后，開始執(zhí)行卸載垃圾塊的程序。③第三圈重復(fù)第二圈（即步驟②）的程序。4、與常規(guī)賽機(jī)器人庫函數(shù)的異同①紅外循跡模塊的庫函數(shù)（Track庫函數(shù)）相同；②顏色傳感器模塊的庫函數(shù)（ColSensor和ColQueue庫函數(shù)）相同；③電機(jī)模塊的庫函數(shù)（Car庫函數(shù)）相同。1、庫函數(shù)相同之處4.1（1）紅外傳感器引腳號修改：將常規(guī)賽紅外傳感器引腳定義Trackstaticmytrack(A5,A4,A3,A2,A1)修改為Trackstaticmytrack(A0,A1,A2,A3,A4,true)（2）顏色傳感器引腳號修改：將常規(guī)賽顏色傳感器引腳定義ColSensorstaticmysensor(0,1,3,4,2,10)修改為ColSensorstaticmysensor(20,17,16,15,21,10)（3）電機(jī)引腳號修改：將常規(guī)賽電機(jī)引腳定義Carstaticmycar(8,9,10,11,5,6)修改為Carstaticmycar(12,11,4,53,10,9)2、庫函數(shù)不同之處---需要在Function.h文件修改以下三處定義與常規(guī)賽機(jī)器人庫函數(shù)的異同5、與常規(guī)賽機(jī)器人主程序的區(qū)別①舵機(jī)接口地址不同：常規(guī)賽機(jī)器人3個(gè)舵機(jī)的接口地址與創(chuàng)意賽機(jī)器人的4個(gè)舵機(jī)接口地址不同；②舵機(jī)動(dòng)作不同：常規(guī)賽機(jī)器人：3個(gè)舵機(jī)將地上紅、綠、藍(lán)垃圾塊分別夾取到相同顏色的垃圾桶上，等機(jī)器人達(dá)到垃圾回收區(qū)后，又將紅、綠、藍(lán)垃圾塊分別卸載到相同顏色的垃圾回收區(qū)。創(chuàng)意賽機(jī)器人：1、2、3號舵機(jī)將地上紅、綠、藍(lán)各4個(gè)垃圾塊一起夾取到垃圾桶上，等機(jī)器人達(dá)到垃圾回收區(qū)后，由4號舵機(jī)將垃圾桶上的4個(gè)相同顏色的垃圾塊（例如紅色垃圾塊）傾倒到對應(yīng)顏色的垃圾回收區(qū)（例如紅色垃圾回收區(qū)）。1、常規(guī)賽與創(chuàng)意賽Catch與Down函數(shù)的區(qū)別注意：具體要修改的程序代碼詳見培訓(xùn)教材在常規(guī)賽中，機(jī)器人是先進(jìn)入路口并檢測是否有垃圾塊（沒有垃圾塊就把0賦值給Memory[num]，num是對應(yīng)路口的值），若存在垃圾塊就對垃圾塊顏色進(jìn)行判斷，若機(jī)器人上的垃圾桶沒有相應(yīng)顏色的垃圾塊，就把它夾起放到相應(yīng)顏色的垃圾桶中，否則就把垃圾塊顏色所對應(yīng)的值賦值給Memory[num]。在創(chuàng)意賽機(jī)器人優(yōu)化方案一中，機(jī)器人是一次性夾取完一種顏色的4個(gè)垃圾塊，所以在設(shè)計(jì)機(jī)器人記憶函數(shù)時(shí)，需要定義一個(gè)變量temp，并給它賦予初值0，當(dāng)機(jī)器人檢測到第一個(gè)垃圾塊時(shí)，就把垃圾塊的顏色值賦值給變量temp，然后在行走一圈的過程中，機(jī)器人只夾取顏色值與temp變量的值相等的垃圾塊，否則就把垃圾塊顏色值與對應(yīng)的路口記憶起來。2、記憶函數(shù)的區(qū)別5、與常規(guī)賽機(jī)器人主程序的區(qū)別2、記憶函數(shù)的區(qū)別5、與常規(guī)賽機(jī)器人主程序的區(qū)別（1）Setup程序夾取原程序（2）修改后的夾取程序在主程序前新增加一個(gè)變量inttemp=0;在常規(guī)賽中，當(dāng)機(jī)器人走到垃圾收集區(qū)時(shí)，主程序?qū)olor[num]數(shù)組的值進(jìn)行判斷（color[1]表示紅色垃圾桶，color[2]表示藍(lán)色垃圾桶，color[3]表示綠色垃圾桶），如果color[num]不等于0，則說明機(jī)器人垃圾桶上有相應(yīng)顏色的垃圾塊，那么機(jī)器人就會(huì)在其相對應(yīng)的垃圾收集區(qū)前停止，并執(zhí)行卸載垃圾塊程序。在創(chuàng)意賽機(jī)器人優(yōu)化方案一中，由于只有一個(gè)垃圾桶，并且機(jī)器人在執(zhí)行記憶垃圾塊程序時(shí)就已經(jīng)把垃圾桶所裝載的垃圾塊的顏色值賦給了變量temp，所以在卸載垃圾塊時(shí)，主程序只需要對變量temp進(jìn)行判斷。當(dāng)獲得temp所儲(chǔ)存的垃圾塊顏色值后（例如紅色垃圾塊），使機(jī)器人只在與車上裝載的垃圾塊顏色相同的垃圾收集區(qū)前停止（例如紅色垃圾回收區(qū)），然后再執(zhí)行卸載垃圾塊程序。3、卸載垃圾塊函數(shù)的區(qū)別5、與常規(guī)賽機(jī)器人主程序的區(qū)別3、卸載垃圾塊函數(shù)的區(qū)別5、與常規(guī)賽機(jī)器人主程序的區(qū)別（1）Setup程序卸載原程序（2）修改后的卸載程序在常規(guī)賽機(jī)器人程序設(shè)計(jì)中，其運(yùn)用Get()函數(shù)（Get()函數(shù)在ColQueue函數(shù)的ColQueue.cpp文件里有定義）讀取之前記憶的垃圾塊所在的路口值，從而使機(jī)器人進(jìn)入相對應(yīng)的路口去夾取垃圾塊。在創(chuàng)意賽機(jī)器人優(yōu)化方案一程序中，其通過判斷記憶垃圾塊顏色的數(shù)組來獲得路口值，即把第一個(gè)不等于0的數(shù)組值（垃圾塊的顏色值）賦給變量temp，并進(jìn)入相對應(yīng)的路口去夾取垃圾塊。4、讀取記憶垃圾塊顏色值的區(qū)別5、與常規(guī)賽機(jī)器人主程序的區(qū)別4、讀取記憶垃圾塊顏色值的區(qū)別5、與常規(guī)賽機(jī)器人主程序的區(qū)別（1）Loop程序原程序（2）修改后的程序常規(guī)賽機(jī)器人程序中，由于在讀取記憶垃圾塊顏色值時(shí)就已經(jīng)把垃圾塊所在的路口值賦給了color[i]數(shù)組，因此機(jī)器人可通過對路口進(jìn)行判斷來確定是否進(jìn)入該路口去夾取垃圾塊。在創(chuàng)意賽機(jī)器人優(yōu)化方案一中，機(jī)器人把對應(yīng)路口的垃圾塊顏色值與temp變量進(jìn)行對比判斷，如果兩者相等，機(jī)器人就會(huì)進(jìn)入該路口并夾取垃圾塊。5、loop函數(shù)中夾取垃圾塊的區(qū)別5、與常規(guī)賽機(jī)器人主程序的區(qū)別5、loop函數(shù)中夾取垃圾塊的區(qū)別5、與常規(guī)賽機(jī)器人主程序的區(qū)別（1）loop夾取原程序（2）修改后的夾取程序6、loop函數(shù)卸