机器人控制器编程课程-教案02-基础
- 2019 年 10 月 5 日
- 筆記
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经过第一次课程，需要理解为何学习这门课？！
- 是教学大纲要求不得不学？
- 还是的确有趣并实用，必须要学？
那么如何学习一门技术，包括机器人控制器编程技术？？？
现在技术更新速度十分快，如何学习最新并使用最广的相关技术呢？？？
- 要点：跨平台，或者称之为多平台支持
arduino
Arduino软件支持windows、Mac OS X和Linux，凡是主流并广泛使用的工具都是全平台支持的。
如ROS2、Webots和V-Rep都是全平台支持的，也是本课程学有余力的同学推荐安装并学习的（还有Matlab^_^）。
ROS 2
Webots
V-Rep
还有其他特点吗？？？？
- 要点：多语言支持，如支持至少3种以上语言（C++、Python、Java）进行程序编写
同样以Arduino，通过合适的配置不仅可以实现仿真，还支持Python、Matlab等编程。
Arduino微控制器和SoC世界无处不在的“Hello World”程序是“闪烁LED”。以下代码演示了如何使用Johnny-Five框架完成此操作。
var five = require("johnny-five"); var board = new five.Board(); board.on("ready", function() { // Create an Led on pin 13 var led = new five.Led(13); // Blink every half second led.blink(500); });
Arduino（JavaScript Robotics和IoT编程框架）
第2章，25-73页，分别介绍了Arduino语言结构、扩展模块等。
基础包括软件和硬件。
顺序结构（灯闪烁）：
Blink
void setup() { pinMode(13, 1); } void loop() { digitalWrite(13, 1); delay(1000); digitalWrite(13, 0); delay(1000); ｝
选择结构（判断字符）：
int val;//定义变量val int ledpin=13;//定义数字接口13 void setup() { Serial.begin(9600);//设置波特率为9600，这里要跟软件设置相一致。当接入特定设备（如：蓝牙）时，我们也要跟其他设备的波特率达到一致。 pinMode(ledpin,OUTPUT);//设置数字13 口为输出接口，Arduino 上我们用到的I/O 口都要进行类似这样的定义。 } void loop() { val=Serial.read();//读取PC 机发送给Arduino 的指令或字符，并将该指令或字符赋给val if(val=='X')//判断接收到的指令或字符是否是“X”。 {//如果接收到的是“X”字符 digitalWrite(ledpin,HIGH);//点亮数字13 口LED。 delay(500); digitalWrite(ledpin,LOW);//熄灭数字13 口LED delay(500); Serial.println("Hello World!");//显示“Hello World！”字符串 } else { Serial.println("No XXXX"); } }
循环结构（跑马灯）：
for 1
for 2
int BASE = 2 ; //第一顆 LED 接的 I/O 腳 int NUM = 6; //LED 的總數 void setup() { for (int i = BASE; i < BASE + NUM; i ++) { pinMode(i, OUTPUT); //設定數字I/O腳為輸出 } } void loop() { for (int i = BASE; i < BASE + NUM; i ++) { digitalWrite(i, 1); //設定數字I/O腳輸出為"低"，即逐漸關燈 delay(200); //延遲 } for (int i = BASE; i < BASE + NUM; i ++) { digitalWrite(i, 0); //設定數字I/O腳輸出為"低"，即逐漸開燈 delay(200); //延遲 } }
从PWM到呼吸灯：
亮
暗
int led = 9; // the PWM pin the LED is attached to int brightness = 0; // how bright the LED is int fadeAmount = 5; // how many points to fade the LED by // the setup routine runs once when you press reset: void setup() { // declare pin 9 to be an output: pinMode(led, OUTPUT); } // the loop routine runs over and over again forever: void loop() { // set the brightness of pin 9: analogWrite(led, brightness); // change the brightness for next time through the loop: brightness = brightness + fadeAmount; // reverse the direction of the fading at the ends of the fade: if (brightness <= 0 || brightness >= 255) { fadeAmount = -fadeAmount; } // wait for 30 milliseconds to see the dimming effect delay(30); }
模拟量输入控制LED灯闪烁时间：
analog
int sensorPin = A0; // select the input pin for the potentiometer int ledPin = 13; // select the pin for the LED int sensorValue = 0; // variable to store the value coming from the sensor void setup() { // declare the ledPin as an OUTPUT: pinMode(ledPin, OUTPUT); } void loop() { // read the value from the sensor: sensorValue = analogRead(sensorPin); // turn the ledPin on digitalWrite(ledPin, HIGH); // stop the program for <sensorValue> milliseconds: delay(sensorValue); // turn the ledPin off: digitalWrite(ledPin, LOW); // stop the program for for <sensorValue> milliseconds: delay(sensorValue); }
