MSE83 版 (精华区)

发信人: plaster (石膏手), 信区: MSE83
标  题: 4， 方案的确定(转载)
发信站: 听涛站 (2001年12月15日22:27:00 星期六), 站内信件

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【 原文由 plaster 所发表 】

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来  源: 166.111.163.76 

在此之前，我们的三人小组还没有过一次正式的讨论。
坦克领到手的时候，我去找了j同学，j同学是自动化系的，虽然不熟，但是他是很豪爽
干脆的人。就算是不熟的人，只要有了一个共同的话题，就能很快熟悉起来。
我拿到坦克的速度的数据后，我们三个人第一次在一起讨论起来。
自动化系学的东西，果然是比较专业一点，j同学提出了一个滞回区的概念，就是说首先
承认绝对零度是不可能的，最终的目标是零度，但是不可能是绝对的，必须有一个宽度
。承认了这个宽度的存在，就产生了两条边界线，比如是正负5度。假设在一个固定的坐
标系中，我们的坦克原来是偏离目标20度，我们的目标是纠正到正负5度的范围之内，但
是当我们的坦克旋转到偏离目标4.9度的时候，我们不能就认为可以接受了，如果接受了
，那么我们的坦克可能永远就是平均偏离5度的状态，不能是平均0度的状态。我们可能
要等到坦克旋转到偏离目标2度的时候才接受。5度减去2两度得到3度，3度就是考虑滞回
区的效果。我这种表达是我的理解，可能不是很合乎概念，但是对于我们的坦克，就是
上述的效果。
第二次讨论的时候，我们通过了坦克的行走方案，就是大角度原地转弯，小角度用纠偏
，原则上是原地转弯加上直行。因为这种行走方案在编程上比较简单，只要判断坦克偏
离目标的角度，然后让坦克转弯，进入0度死区，然后就是直行。转弯的时候可以近似坦
克的中心点不动，不用在程序中考虑中心的偏移。而其它的转弯，则是带有一个转弯半
径R，在转过一定角度后，中心也随之偏移了，不得不重新计算轨迹。而且考虑到轨迹要
收敛，就是说，不能在逻辑上存在一个死循环，即在某种状态下，坦克可能原地打转，
而不能逐次逼进目标。考虑了种种原因，我们确定了这种行走方案，随之产生了9种坦克
的状态，也就是9个信息量。9个状态是：停止、直行、直退、顺时针转、逆时针转、顺
时针前纠偏、逆时针前纠偏、顺时针后纠偏、逆时针后纠偏。
因为只有9中状态，所以，理论上用4根信号线，2的4次方是16，所以4根线就足够了。而
且考虑到通讯模块发送一个字节需要两次，也就是说一次只发4位，如果采用8位的话，
高4位和低4位的更新不一致就会产生一个假码，所以，总总考虑之后，我们决定了，只
用4位信号，一来可以避免假码的问题，二来可以节省一半的时间，因为发送4位信号需
要100ms的时间，我们用了4位，就能比别人用8位信号节省了100ms。
决定了只用4位信号后，花了一个晚上，就把原理图画出来了，原理图十分简单，只用到
了一些数字逻辑门，还有几个三极管，继电器。四根信号线是这么使用的：1号线和2号
线分别控制两个电机的正反转，3、4两根线分别控制两个电机的电压，电压只分了三档
，9V，7.5V, 和4.5V。其中4.5V专门用于转弯的状态，由1、2两根线经过一个异或门来
控制。电路的通断用四条线经过一个或门来控制，所以0000表示的是停止的状态。
可以说，原理上是很简单的，只要学过数字电路就能看懂。继电器由一个驱动芯片驱动
三极管，三极管来控制继电器的吸合，至此，原理部分完全确定下来。
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