legao巡线机器人实验报告

一、引言随着科技的不断发展，机器人技术在我国得到了广泛的应用，尤其在工业、能源、交通等领域。

其中，机器人巡检技术因其高效、安全、智能等特点，逐渐成为行业发展的新趋势。

本实训报告旨在通过对机器人巡检技术的学习和实践，了解其原理、应用和优势，为我国机器人巡检技术的发展提供参考。

二、实训内容本次实训主要包括以下几个方面：1. 机器人巡检技术原理机器人巡检技术是基于机器人技术、传感器技术、通信技术、图像处理技术等多种技术的综合应用。

其主要原理如下：（1）机器人搭载各种传感器，如视觉传感器、红外传感器、激光雷达等，实现对环境的感知；（2）机器人根据预设的巡检路径和任务，自主移动，完成对目标区域的巡检；（3）传感器采集的数据经过处理后，通过通信模块传输至地面控制中心；（4）地面控制中心对数据进行分析，实现对设备的实时监控和故障预警。

2. 机器人巡检系统组成机器人巡检系统主要由以下几部分组成：（1）机器人本体：包括机械结构、驱动系统、传感器等；（2）控制系统：负责机器人的运动控制、任务分配、数据采集等；（3）通信系统：负责机器人与地面控制中心之间的数据传输；（4）地面控制中心：负责数据的接收、处理、分析、存储和显示。

3. 机器人巡检应用案例（1）电力系统：机器人可以代替人工对输电线路、变电站、发电厂等进行巡检，提高巡检效率，降低安全风险；（2）能源行业：机器人可以对石油、天然气管道、储罐等进行巡检，及时发现泄漏、腐蚀等问题；（3）交通领域：机器人可以对铁路、公路、隧道等进行巡检，保障交通设施的安全运行；（4）工业生产：机器人可以对生产线、设备进行巡检，提高生产效率，降低故障率。

4. 实训过程（1）理论学习：学习机器人巡检技术的原理、系统组成、应用案例等理论知识；（2）实践操作：使用巡检机器人进行实地巡检，包括路径规划、数据采集、故障诊断等；（3）数据分析：对采集到的数据进行分析，判断设备状态，实现故障预警；（4）系统优化：根据实际情况，对巡检系统进行优化，提高巡检效率和准确性。

电子科技大学实验报告学生姓名：涂冬冬等学号：280800300指导教师：任玉琢实验地点：科研楼A221 实验时间：2010年10月28日一、实验室名称：机器人远程控制国际联合实验室二、实验项目名称：Legao巡线机器人三、实验原理：机器人通过检测反射回来的光的强度来判断机器人与线的位置偏差。

双光感巡线的逻辑运算直接判断两个光感的接收到的光的强度。

如果左边的光感检测到黑，就左转（机器人位置右偏）。

如果右边的光感检测到黑，就右转（机器人位置左偏）。

如果2个光感都没检测到黑线，就直走（机器人位置合适）。

特别注意：小车速度过快，导致小车冲出线外，此时机器人也检测不到黑线。

调节速度，避免出现此种情况。

四、实验目的：1、熟悉lejos软件的操作2、了解基于legao的巡线机器人的基本原理3、初步掌握Java语言编程五、实验内容搭建巡线机器人平台安装软件平台编写巡线程序六、实验器材NXT1个，马达2个，光电传感器2个，电池6节，车轮、轴、销若干七、实验步骤1.搭建巡线机器人1)准备NXT2)连接马达3)固定马达4)连接轮子5)安装前轮6)安装光电传感器2.安装软件平台1)安装Java 开发工具包JDK（Java Development Kit）2)安装乐高USB 驱动程序3)安装Lejos4)安装Libusb，刷新NXT的Firmware5)解压、运行Eclipse3.程序调试4.小车巡线八、实验数据及结果分析：九、实验结论：1、通过本次实验、验证了Lego机器人，制作巡线机器人的可操作性；2,、在了解到各个部件及其功能特性组织的前提下，对车的组件进行拼装，得到一部性能稳定，可靠性高的巡线线小车；3、所制作好的单传感器能在两条黑线与白线之间按迹行走；十、总结及心得体会：通过本次实验，加深了我们对巡线机器人的了解，更进一步的掌握了各部件之间的功能特性，让我们在更多的实验当中灵活利用各个部件以实现结构更加复杂，功能更加强大的机构或机器。

机电一体化创新综合实验报告机械与汽车工程学院07机电1班目录(一)Lab1 光电传感器自动跟踪小车(二)Lab4 超声波传感器测试(三)Lab5 超声波传感器位移传感应用(四)寻线机器人Lab1 光电传感器自动跟踪小车1.实验目的：➢了解光电传感器感光特性；➢掌握LEGO基本模型的搭建；➢基本掌握ROBOLAB软件；2.实验要求：能做搭建比较牢靠的小车模型，能够实现小车沿着黑线行走(实际上是沿着黑线走Z字形)。

3.软件设计：编写程序流程图并写出程序。

程序如下图：4.测试环境：如图所示：5.实验步骤：1)搭建小车模型。

2)用ROBOLAB编写上述程序。

3)将小车与电脑用USB数据线连接，并打开NXT的电源。

点击ROBOLAB的RUN按钮，传送程序。

4)取有黑线的白板，运行程序，观察小车的运动情况，不断的调试，力求沿黑线走得越快越好。

6.注意事项：●光电传感器对环境光较为敏感，现采用直接采光装置，提高对环境的适应度。

另外，采用光电传感器的自身光源，最大限度的减少环境光对实验的不利影响。

●小车在行进之中，并不能保证轨迹完全沿着黑线行走，而是沿着黑线走Z字形。

7.实验总结经过实验，自动寻线小车基本达到实验要求，但仍然不很稳定。

环境光干扰仍会引起小车错误。

或者由于检测不到黑线而原地打转。

思考应该考虑在当前环境下，先读取白板值，再将小车放在黑线上读取黑线值，然后在求平均值作为小车是否转弯的临界值。

Lab2 光电传感器测距功能测试1.实验目的：➢了解光电传感器测距的特性曲线；➢掌握LEGO基本模型的搭建；➢熟练掌握ROBOLAB软件。

2.实验要求：能够用LEGO积木搭建小车模式，并在车头安置光电传感器。

能在光电传感器紧贴红板，以垂直红板的方向作匀速直线倒车运动过程中进行光强值采集，绘制出时间－光强曲线，然后推导出位移－光强曲线及方程。

3.软件设计：编写程序流程图并写出程序。

程序可参考下图：4. 测试环境：如图所示：红板光电传感器直尺注意事项：实验应尽量降低环境干扰因素，同时小车的设计宜使速度尽量低。

机器人实验报告机器人实验报告1. 首先观察机器人行走的每一个动作，并记录动作是怎么样执行的，并且记录舵机的位置。

打开robot软件接入机器人，进行对人形机器人调节每一个动作，达到行走的目的。

【实验器材】电脑、人形机器人、下载线、电源。

【实验步骤】一．检测仿生机器人设备能不能正常运行。

二．启动仿生机器人控制软件，并且连接机器人。

三．编辑人形机器人的动作。

1. 添加人形机器人的初始位置。

添加人形机器人的动作。

3. 添加人形机器人的循环动作。

4. 设置人形机器人的结束动作。

5. 保存和尚在编辑完的动作。

6. 演示人形机器人所编辑的动作。

7. 对不符合的动作进行修正。

【注意事项】1. 在用人形机器人时，首先要充满电。

在下载程序时不要动机器人。

3. 在编辑时两个动作不能跨度过大。

4. 在演示时以防机器人摔倒。

【实验结论】用控制软件的编程可以使机器人达到行走的目的。

【实验体会和心得】通过本实验加深我们对机器人的了解，更进一步的掌握了各部件之间的功能特性。

让我们在以后更多的实验中能灵活应用探究方法和操作能力。

除此，我们在机器人教学中培养了我们的兴趣，创新能力，分析能力和动手操作能力，激发了我们学习、探索、掌握和运用智能机器人技术的兴趣，提高我们爱科学、学科学、用科学的积极性，丰富我们的课余文化生活，增强我们的探究意识、进取意识、团队意识和竞争意识。

特别是在机器人的编程和调试方面，我们通过亲手装配、实验、编程和实施机器人项目、直至达到我们所需要的结果。

这过程使们们获得发自内心的快乐，同时也培养了我们的动手实践能力、创新思维能力、综合应用能力和团结协作能力。

通过机器人实验我们觉得自己变得更从容、更自信、更具有成就感。

通过实验操作，我们的能力在动手操作和探究方面都得到较大的提升。

同时我们也体会到了团队合作的重要性。

附送：机场不可撤销担保书机场不可撤销担保书。

二、本保证书保证归还借款人在字第号贷款合同项下不按期偿还的全部或部分到期贷款本息，并同意在接到贵行书面通知后十四天内代为偿还借款人所欠借款本息。

机器人实验室模拟运行实验报告一、引言机器人技术在现代社会中得到广泛应用，机器人实验室是开展机器人研究和开发的重要场所。

为了更好地发展机器人技术，我们进行了一系列的机器人实验室模拟运行实验。

本实验报告旨在总结实验方法、结果和结论，以及对未来机器人技术发展的展望。

二、实验目的本次实验的主要目的是模拟机器人实验室的运行情况，通过模拟实验来了解机器人技术的应用、实验室的运作流程以及实验中可能遇到的问题。

通过实际操作和数据分析，我们希望能够更深入地了解机器人技术，并为机器人实验室的管理和运行提供参考。

三、实验过程1. 实验设备准备在模拟实验中，我们使用了一台多功能机器人平台和相关的软件工具。

机器人平台可以进行各种动作控制和传感器数据采集，软件工具则用于编程和数据分析。

2. 实验流程我们按照机器人实验室的典型流程进行了模拟实验。

首先是需求分析和设计阶段，我们确定了一个任务，即机器人在指定的区域内进行路径规划和障碍物避让。

然后，我们进行了软件和硬件的配置和准备工作，包括安装程序和传感器的校准。

接下来是编写控制程序和算法的阶段，我们使用了基于行为树的方法来控制机器人的移动和决策。

最后，我们进行了实际的模拟运行，观察机器人在不同场景下的表现，并记录了相关数据。

3. 数据收集与分析在模拟运行过程中，我们收集了机器人的运动数据、传感器数据以及任务执行的结果。

通过对这些数据进行分析，我们评估了机器人的性能和算法的有效性。

我们还对实验过程中遇到的问题进行了总结和讨论，提出了改进的建议。

四、实验结果与讨论根据我们的模拟实验，机器人在指定区域内成功完成了路径规划和障碍物避让任务。

通过数据分析，我们发现机器人的移动速度和准确性都达到了预期的要求。

此外，我们还对机器人的控制程序进行了优化，使其在复杂环境下具备更好的适应性和鲁棒性。

然而，在实验过程中我们也发现了一些问题。

首先，机器人在某些复杂场景下的路径规划和避障效果还不够理想，需要进一步改进算法。

一、实训背景随着科技的飞速发展，自动化和智能化技术在各个领域得到了广泛应用。

巡检机器人作为一种新兴的自动化设备，在电力、石油、化工等行业中发挥着重要作用。

为了提高学生的实际操作能力和工程实践能力，我们选择了巡检机器人作为实训项目。

本次实训旨在让学生了解巡检机器人的工作原理、操作方法以及维护保养等知识，提高学生的综合素质。

二、实训目的1. 熟悉巡检机器人的结构、原理和功能；2. 掌握巡检机器人的操作方法、维护保养和故障排除技巧；3. 提高学生的实际操作能力和工程实践能力；4. 培养学生的团队协作和沟通能力。

三、实训内容1. 巡检机器人概述（1）巡检机器人的定义及分类巡检机器人是一种集传感器、控制器、驱动器等部件于一体的自动化设备，用于在特定环境下对设备、设施进行巡检、检测和维护。

根据应用领域和功能特点，巡检机器人可分为电力巡检机器人、石油巡检机器人、化工巡检机器人等。

（2）巡检机器人的组成巡检机器人主要由以下几部分组成：1）传感器：包括视觉传感器、红外传感器、激光测距传感器等，用于采集环境信息和设备状态；2）控制器：负责处理传感器数据，实现机器人的自主控制和决策；3）驱动器：包括电机驱动器和液压驱动器，用于驱动机器人移动和执行操作；4）执行器：包括机械臂、抓取器等，用于完成特定的操作任务。

2. 巡检机器人操作（1）巡检机器人启动1）检查机器人电源是否正常；2）连接机器人与控制器的通信线；3）打开控制器，进入操作界面；4）设置巡检路径、速度等参数；5）启动机器人。

（2）巡检机器人控制1）手动控制：通过控制器上的操作面板，控制机器人移动、转向、停止等动作；2）自动控制：通过编写程序，实现机器人自动巡检、检测和维护。

3. 巡检机器人维护保养（1）日常维护保养1）检查机器人各部件是否完好，如有损坏及时更换；2）定期清洁机器人表面，防止灰尘、油污等影响机器人性能；3）检查传感器、控制器等电子元件是否正常，如有异常及时处理。

实验报告（理工类）课程名称: 机器人创新实验课程代码: 106003199 学生所在学院: 机械工程学院年级/专业/班: 2014级机电一班学生姓名: 学号: 实验总成绩: 任课教师: 韦兴平开课学院: 机械工程学院实验中心名称: 机械工程基础实验中心一设计题目利用Arduino设计搭建智能巡线小车二小组成员分工姓名学号班级任务分工袁成3120140106114 机电一班原理分析黄博3120140106121 机电一班组装与程序分析代博3120140106107 机电一班测试与程序编写龙历3120140106126 机电一班程序导入与修正查垚润3120140106132 机电一班维护与报告撰写三实验内容（图文记录平时上课关键知识）1、小灯延时闪烁实验：小灯延时一秒闪烁一次，指令：delay(xx)。

应用举例：delay(500); // 延迟500ms。

2、呼吸灯实验：使小灯忽明忽暗，延时300ms。

3、串口通信监视实验：（1.按实验一的步骤把开发板连到PC机上；（2.采用杜邦线把红外探头VCC和GND分别连接到开发板的5V和地，OUT端连到开发板的任意一个模拟量输入端口；（3.设置对应的模拟量输入端口为输入模式；（4.读取模拟量端口的值；（5.打开串口并设置波特率；（6.打开串口监视器，拿一物体遮挡在红外探头前方并移动，观察串口监视器中读取的模拟量值是否变化；（7.观察串口监视器界面的运行结果，如不符合预期设计要求，则重复修改及下载程序，直到符合要求为止。

指令：Serial.begin(xx)。

打开串口并设置通信波特率。

应用举例：Serial.begin(9600) ; //打开串口并设置通信波特率为9600。

指令：Serial.println(val)。

在串口监视器中显示变量val的值。

应用举例：Serial.println(val) ; //在串口监视器中显示变量val的值。

4、红外线对管实验：前端红外探头输出是模拟电压，中控板通过电压比较器LM339模拟电压转化为高电平或者低电平两种结果，便于程序进行判断。

双光感机器人巡线一、活动分析1.活动需求：学生可以学习双光感机器人巡线原理，学习一些简单的拼搭技巧。

了解到小车运行时的特点。

学会双光感机器人巡线的程序编写。

2.活动分析：本次活动在让学生学习使用乐高双光感机器人做巡线运动，写出简单的程序流程，可以锻炼学生的逻辑思维能力。

制作双光感机器人，锻炼学生动手能力。

3.学生情况：学生是4--5年级的学生共8人，一部分学生已经学习完成单光感机器人巡线任务。

一小部分学生还未完成以前的课程任务，需要继续努力完成，这类孩子年龄较小无法很快的裂解老师所讲的内容，需要细心并耐心的去讲解知识。

3个学生进展较为迅速，已经提前进行之后的课程（四光感机器人巡线），这节课继续完成该任务。

4.、活动目标1.学生学会使用乐高零如何使用双光感机器人巡线、了解了解机器人巡线的方式以及程序编写，并锻炼其动手能力与逻辑思维能力。

2.学生搭建出双光感机器人，分析指出双光感机器人巡线的运动方式并学会、可以写出简单的运动流程并学会程序编写。

3.学生认识到乐高机器人的功能是十分强大的，觉得机器人课程简单而好玩，对学习相关知识产生兴趣。

4.、活动重点、难点1.重点：学生学会双光感机器人巡线的原理以及运动方式。

如何突出：1.让学生仔细观察老师拿出的双光感机器人。

2.由老师说出该机器人巡线时需要注意的问题（黑线要在双光感之间）。

3.提出问题：对照单光感机器人巡线的方式去想为什么要注意这个问题。

4.由学生进行回答，老师总结出双光感机器人巡线的原理以及运动方式。

2.难点：学生如何理解双光感机器人巡线的原理以及运动方式，如何写出双光感机器人巡线程序的简单流程。

如何突破：1.学生听老师对双光感机器人巡线原理解说，以及运动方式的描述。

2.学生动脑思考为什么要依靠这种运动方式进行巡线。

3.学生说出自己思考的内容，老师进行纠正，学生自主完成程序流程图的简单编写。

4.、活动策略本次活动主要采取的方式是讲授法与分析法。

在老师讲授知识的同时对学生进行提问，让学生自己独立分析并对相应问题进行回答。

机器人实验报告总结
第一章：引言
机器人技术作为人工智能领域的核心之一，一直以来备受瞩目。

近年来，随着技术的不断进步，机器人在工业、医疗、家庭等领域的应用已经成为了不可或缺的存在。

本实验旨在通过对机器人的研究和探究，进一步了解机器人的构成、运作原理和应用场景。

第二章：机器人的构成
机器人的构成主要分为四个部分：机械部分、电子部分、传感器和控制单元。

其中机械部分包括机器人的外形和内部机械结构，包括机械臂、轮子、关节等；电子部分指机器人的电子设备，包括电路板、电机、传感器等；传感器是机器人的感知系统，包括视觉传感器、声音传感器、触觉传感器等；控制单元是机器人的大脑，它能够根据传感器所接收到的信息，对机器人的行为进行控制。

第三章：机器人的运作原理
机器人的运作原理主要分为两个部分：感知和决策。

感知是指机器人通过传感器接收外界环境的信息，包括视觉、声音、触觉等；而决策则是指机器人根据传感器接收到的信息，通过控制单元进行判断和决策，从而控制机器人的行动。

第四章：机器人在工业、医疗、家庭等领域的应用
机器人在工业、医疗、家庭等领域的应用广泛。

在工业领域，机器人可以代替人
工完成一些重复性劳动，提高生产效率；在医疗领域，机器人可以实现手术自动化、康复治疗等功能，提高治疗效果；在家庭领域，机器人可以帮助人们打扫卫生、照顾老人、保卫家庭等。

第五章：结论
通过本次实验，我们深入了解了机器人的构成、运作原理和应用场景。

机器人技术的发展将极大地推进社会的进步与发展。

未来，随着机器人技术的不断发展，机器人将在更多领域发挥出更大的作用。

乐高机器人实验报告
实验过程中，我首先了解了乐高机器人的基本构造和编程软件的使用方法。

乐高机器人由多个组件拼装而成，包括主控模块、电机、传感器、结构件等。

编程软件使用的是乐高推出的LEGO Mindstorms EV3软件，通过图形化编程：拖拽积木块设置机器人的行为。

在实验一中，我制作了以挡板为障碍，小车前进遇到障碍物时能够自动停下的程序。

我先通过将乐高传感器与主控模块连接，然后使用程序块为小车设置行进过程中的侦测系统。

当小车侦测到前方有障碍物时，乐高机器人就会发现它已无法前进并立即停下。

在实验二中，我编写了一段程序，使乐高机器人可以自动跟踪黑线前进。

我使用乐高传感器侦测黑色线条，使机器人可以根据线路的左右变化自动调整前进方向，保持在黑线上行进。

在实验三中，我尝试实现乐高机器人的自主避障功能。

我将乐高机器人设置在封闭空间里，利用红外线传感器扫描周围环境，并为它编写了一个避障算法。

当机器人检测到前方有障碍物时，它会改变方向，以避开障碍物。

在实验四中，我尝试运用乐高机器人进行色彩识别。

我使用乐高彩色传感器获取并分析不同色块的数据，当机器人能够准确识别出红、绿、蓝等不同颜色后，便会发出相应的声音以提示使用者。

以上实验体现了乐高机器人广泛的应用场景和多样的功能。

它在日常生活中也能派上用场，如智能家居、自动化流水线控制等。

而我通过实验，也掌握了乐高机器人编程的基本方法和应用技能，相信在日后的学习和工作中，我都能充分发挥乐高机器人的优势，为各项任务提供更有效的支持。