【源码】基于Arduino的机器人竞技场探索系统

项目简介

本项目开发了一个能在特定竞技场运行的机器人系统。竞技场包含墙壁、障碍物块、附于障碍物的图像、起始区域与目标区域。机器人的核心任务是探索该竞技场，捕捉图像，并以最快路径从起始区域到达目标区域。项目运用了Arduino Uno、Raspberry Pi、6 - 伏电池、移动电源、带轮子的直流电机、红外（IR）传感器和Raspberry Pi摄像头等硬件组件。

项目的主要特性和功能

1. 基本运动控制：以Arduino Uno作为微控制器，对直流电机进行控制，实现机器人前进、后退和角度旋转等基本动作。
2. 电源供应与分配：6 - 伏电池为功率调节板供电，功率调节板为直流电机、红外传感器和Arduino Uno等组件分配电力。
3. 运动稳定性保障：借助编码器测量电机转速和轮子旋转角度，通过PID控制器构成闭环控制系统，使左右电机同速运转，确保机器人直线行驶。
4. 障碍物检测与定位：利用5个短程和1个长程红外传感器检测障碍物和墙壁，传感器经校准将模拟输出电压转换为距离值，采用采样方法提高测量精度。
5. 位置校准：在机器人探索竞技场时，可按指令进行角度和位置校准，防止其偏离正确方向和位置。

安装使用步骤

1. 硬件搭建：依照设计把Arduino Uno、Raspberry Pi、直流电机、红外传感器和Raspberry Pi摄像头等硬件组装到机器人上，安装6 - 伏电池并连接功率调节板。
2. 代码烧录：将优化后的代码（推荐使用第10周代码）烧录到Arduino Uno中。
3. 传感器校准：根据给定公式和步骤对红外传感器进行校准，通过采样获取准确的距离测量值。
4. 电机调试：进行电机测试，依据电机转速和性能数据调整PID参数，确保机器人直线行驶。
5. 系统测试：把机器人置于模拟竞技场中，测试其探索、图像捕获和路径规划功能，根据测试结果进行参数调整和优化。

下载地址

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