機 器 人 足 球 項 目 足球機器人 機器人項目 機 器 人 足 球 項 目 議程 競賽規(guī)則 使用器材 設(shè)計思路 搭建機器人 編程和調(diào)試 提示 機 器 人 足 球 項 目 競賽規(guī)則 場地：長 240cm，寬 160cm， 高 18cm 墻壁：場地邊界放置墻壁（包括球門區(qū)），由木 板制成。墻壁外側(cè)為紅、黃、綠相間的彩色，球 場墻壁內(nèi)側(cè)為黑色，球門墻壁（三面）內(nèi)側(cè)為白 色。 球門：球門位于場地底線的中間，寬 60cm，深 15cm。門前有一條寬 0.8cm紅色球門線 機 器 人 足 球 項 目 競賽規(guī)則 球門區(qū)： 從球門線兩端向中場延伸 20cm的矩形區(qū)域。 點球位： 兩個半場內(nèi)距球門線中點 60cm處。 開球點： 球場中央點。 墜球點： 經(jīng)過點球位，與中場線平行，形成 2條線；再將球場 縱向 4等份，形成 3條線。這樣，包括中場線在內(nèi)的 6條線所形 成的 9個交點即為墜球點 。（在真實的場地中墜球點沒有明顯 標(biāo)志） 機 器 人 足 球 項 目 競賽規(guī)則 機器人體積（包括靜止和比賽狀態(tài)）必須在一個 直徑為 30cm圓的范圍內(nèi)，限高 22cm。 足球：直徑 8cm，可見光。 機 器 人 足 球 項 目 我們的夢想。 RoboCup為我們提供了實現(xiàn)夢想的一個平臺 在 2050年之前，研制出一隊能夠戰(zhàn)勝人類足球世界杯 冠軍的機器人足球隊 ,不僅是 ROBOCUP 的理想 ,也是我 們共同的理想 也許今天參加 ROBOCUP比賽 的青少年，就是明天實現(xiàn)這一 夢想的參與者 機 器 人 足 球 項 目 使用器材 機器人的大腦 RCX 機器人的眼睛 光電傳感器 機器人的動力 馬達(dá) 機器人身體 積木 機器人的思想 ROBOLAB軟件 機 器 人 足 球 項 目 設(shè)計思路 每隊有兩個機器人在場地中比賽，所以我們在設(shè) 計機器人時給兩個機器人進(jìn)行分工，一個是進(jìn)攻 機器人，另外一個是防守機器人。 進(jìn)攻機器人主要任務(wù)是用前方兩個光電傳感器檢 測尋找球，當(dāng)機器人尋找到球后開始檢測地面， 如果進(jìn)攻方向正確，機器人繼續(xù)踢球：如果機器 人進(jìn)攻方向不正確，機器人到球后面踢球。 防守機器人主要任務(wù)是在球門前方尋找足球，一 旦有足球，機器人向有球的地方運行把球擋出去 你也可以設(shè)計兩個進(jìn)攻的機器人 機 器 人 足 球 項 目 足球機器人 進(jìn)攻機器人編程思路 開球 檢測場地 找球 對方場地且進(jìn)攻 向自己場地運動 機 器 人 足 球 項 目 搭建機器人 進(jìn)攻機器人 防守（守門）機器人 機 器 人 足 球 項 目 搭建進(jìn)攻機器人 機器人運行 機器人在運行中的路 線是不確定的，有時 需要轉(zhuǎn)彎，有時需要 直行。為了方便控制 機器人運行，我們用 2個馬達(dá)控制機器人 運行。 利用兩個馬達(dá)控制機器人運行 機 器 人 足 球 項 目 搭建進(jìn)攻機器人 尋找足球 使用樂高光電傳感 用兩個光電傳感器檢 測場地中足球 機 器 人 足 球 項 目 搭建進(jìn)攻機器人 尋找足球 使用樂高光電傳感 比賽中機器人要找到球 然后推球，比賽中足球 發(fā)射紅外光，所以我們 使用光電傳感器檢測足 球。為了檢測足球比較 準(zhǔn)確，這里我們用 2個樂 高光電傳感器檢測。 用兩個光電傳感器檢測場地中足球 機 器 人 足 球 項 目 搭建進(jìn)攻機器人 檢測場地： 使用樂高光電傳 感器 使用指南針傳感 器 檢測地面光電傳感器 機 器 人 足 球 項 目 搭建進(jìn)攻機器人 檢測場地 ： 用樂高光電傳感器 檢測場地的灰度變化 （場地是由白到黑漸 變的）。把樂高光電 傳感器發(fā)射和接收端 向地面，盡量避免外 界光線對它的影響。 檢測地面光電傳感器 機 器 人 足 球 項 目 搭建進(jìn)攻機器人 檢測場地 ： 用指南針傳感器 指南針傳感器 機 器 人 足 球 項 目 搭建進(jìn)攻機器人 1、 調(diào)節(jié)指南針傳感器 編程初始化 RCX輸入端口 （ 1， 2， 3） 將傳感器連接到 RCX上并運行 RCX 將指南針傳感器固定到足球機器人的正前方 （ 白色的柱形元件對著 進(jìn)攻方向 ） 。 按下傳感器的復(fù)位鍵 ， 此時 RCX上的顯示值約為 70， 表示是進(jìn)攻方向 顯示值 50 進(jìn)攻方向 70 顯示值 80 顯示值 60 顯示值 10 顯示值 20 顯示值 30 顯示值 40 復(fù)位鍵 機 器 人 足 球 項 目 搭建進(jìn)攻機器人 2、 使用指南針傳感器 可以使用膠水 、 膠布 、 積木等材料將方位傳感器固 定到機器人身上 ， 注意：固定時 ， 傳感器安裝的位 置不能太低 ， 與球的直徑相近 。 指南針傳感器容易 受到磁場干擾 ， 所以傳感器要遠(yuǎn)離 RCX、 馬達(dá)等帶 電設(shè)備 。 機 器 人 足 球 項 目 搭建進(jìn)攻機器人 加固機器人 比賽時，機器人會出 現(xiàn)碰撞等情況。為了 使機器人身體結(jié)實、 穩(wěn)固，我們給機器人 身體兩側(cè)用梁進(jìn)行加 固。 機器人在運行中很有 可能碰到墻壁等，為 了防止輪子與墻壁摩 擦，我們個機器人加 入導(dǎo)向輪。 用梁加固 用導(dǎo)向輪 詳細(xì) 步驟 機 器 人 足 球 項 目 搭建防守機器人 機器人運行 守門機器人任務(wù)主要是 在門前防守，防止球進(jìn) 入球門。所以機器人在 門前左右運動，這里我 們用 2個馬達(dá)帶動機器人 左右運行。機器人身體 兩側(cè)各有一個馬達(dá)分別 控制機器人向左還是向 右。 機 器 人 足 球 項 目 搭建防守機器人 檢測足球 用兩個光電傳感器 分別固定在機器人 身體兩側(cè)進(jìn)行檢測 足球，左邊光電檢 測到足球，機器人 向左運行；右邊光 電檢測到足球機器 人向右運行。 機 器 人 足 球 項 目 編程調(diào)試 進(jìn)攻機器人程序 開球 找球 檢測場地 檢測卡死 機 器 人 足 球 項 目 詳細(xì)介紹 機 器 人 足 球 項 目 編程調(diào)試 進(jìn)攻機器人使用指南針傳感器檢測場地 程序 指南針傳感器連接在 2端口，當(dāng)機器人方向正確 A、 C馬達(dá)直行；方向錯誤，機器人轉(zhuǎn)彎。 機 器 人 足 球 項 目 編程調(diào)試 進(jìn)攻機器人使用指南針傳感器檢測場地 總程序 機 器 人 足 球 項 目 編程調(diào)試 防守機器人 找球 當(dāng) 3端口檢測到的數(shù)值大于 40，機器人向 3端口方向運行； 當(dāng) 1端口檢測到數(shù)值大于 40，機器人向 1端口方向運行。 程序一直循環(huán)執(zhí)行。 機 器 人 足 球 項 目 提示 比賽分成上下兩個半場 ， 如果上半場是由 白到黑進(jìn)攻那下半場就是由黑到白 ， 中間 只有 5分鐘的休息時間 ， 所以在編寫程序 時最好編寫 2套程序 ， 分別存儲在 RCX不同 的程序槽里 。 加固電池 ， 比賽時機器人有可能會撞到一 起 ， 如果電池掉電程序丟失會耽誤許多比 賽時間 。 機 器 人 足 球 項 目 搭建步驟 安裝馬達(dá) 塊 機 器 人 足 球 項 目 搭建步驟 使用 4個上圖 中拼接好的梁 機 器 人 足 球 項 目 搭建步驟 安裝 RCX 機 器 人 足 球 項 目 搭建步驟 加固機器人身體 4個梁分別連接機器 人身體兩側(cè) 機 器 人 足 球 項 目 搭建步驟 安裝導(dǎo)向輪 滑輪 連接器 兩個 銷子 機 器 人 足 球 項 目 搭建步驟 安裝導(dǎo)向輪 軸 軸套 軸連接器 機 器 人 足 球 項 目 搭建步驟 安裝導(dǎo)向輪 機 器 人 足 球 項 目 搭建步驟 安裝光電傳感器 機 器 人 足 球 項 目 搭建步驟 安裝后輪子 滑輪 銷子 機 器 人 足 球 項 目 搭建步驟 安裝前輪子 軸套 機 器 人 足 球 項 目 搭建步驟 安裝前輪子 軸連接器 短軸 返回 機 器 人 足 球 項 目 搭建步驟