番禺DANFOSS變頻器維修

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一臺可被稱作機器人的機器,必須要能感應環境并ℱ對其產生影響。這也是傳感器做為機器人學關鍵的原因,而懂得使用傳感器打造智能機🍒器人,對有心打進機器人學圈子的各位而言至關重要。

在本文中,我們要ꦑ認識的是稱為「感知>判斷>動作」(sense > think > act)的機器人運作。這個運作在機器人學的應用相當廣泛,也是了꧙解如何編寫機器人*一個很好的切入點。讓我們開始吧!

選擇傳感器

我們有多少物理特性可以測量,就有多少傳感器可以使用,但我們先從HC-SR04超音波距離傳感器開始,因為🍸它便宜、單純,而且在機器人學中用途廣泛(它還有很方便的Arduino數據庫💦)。

定義機器人模型

這個傳感器可以偵測距離,所以我們先做一個會閃避障礙物的簡單機器人🌌吧。這種機器人可以前進、后退,并定點旋轉到任何方向。距離傳感器就安裝在機器人的正面。有了這個機器人的概念之后,讓我們來看如何讓它運💝作。

什么是感知、判斷、動作?

感知、判斷、動作是一♐種決策循環,可以用來為機器人解決很多問題,而且非常地簡單。在我們的例子中,機器人必須感測前方是否有障礙物,接著判斷是否可以前進、或是否應該轉彎或后退,之后便會依照決定來動作。這樣的邏輯可以套用在任何機器人上,適用任何傳感器,幾乎可以進行任何動作。

了把這種邏輯寫成用來控制𝓀機器人的*代碼,我們必須描述得更加精確,讓我們由以下的方法來創造簡單的機器人行為模式:

1.   機器人感應前方3cm內是否有任何障礙物。

2.   若無障礙物,則前進。

3.   若有障礙物,則后退。

這很容易轉換為*代碼,但我們可以預見這套邏輯會讓機器人在遇🔥到墻壁時卡在前后來回的循環。它會先前進直到偵測到墻壁,接著后退到偵測不到墻壁,然后再前進,不斷重復。我們可以用以下的方式來改良它的行為模式。

1.   機器人感應前方3cm內是否有障礙物。

2.   若無障礙物,則前進。

3.   若有障礙物,則右轉,再返回第1步。

機器人會重復這個循環,直到找出3cm內沒有墻面的方向。

現在我們就有了一個可以確實讓機器人避開障礙物🎃的感知、判斷、動作模型。這并不是很精密的模型,我們還可以增加很多細🔴節來提升閃避障礙物的能力。

即使是簡單的機器人,只要運用復雜的感知、判斷、動作模型𓆏,還是可以設計出非常聰明的行為模式。這就是機器人學的精隨:聰明的都在軟件里!

💖我們目前的꧒行為模式效率有點低,因為機器人要右轉的時候需要先左轉三次。現在我們在前面的三步驟后面加上第四步來改良行為模式:

4.   若有障礙物,則左轉,再返回第1步。

1.  機器人偵測前方3cm內是否有障礙物。

2.  若無障礙物,則前進。

3.  若有障礙物,則左轉并再次偵測。

4.  若無障礙物,則前進并重設循環。

5.  若有障礙物,則右轉并再次偵測。

6.  若無障礙物,則前進并重設循環。

7.  若有障礙物,則機器人繼續右轉,直到無障礙物。

樣🌺一來機器人就會檢查左右兩邊有沒有墻面,代表它的移動會更有效率。我們現在可以發現連這樣簡單的行為,在描述上也開始變得復雜,但如果把這套行為模式想成一系列的感知、判斷、動作循環,就更容易理解了。

就這樣,我們已經把一套簡單的感知、判斷、動作行為模式建構成可以實際應用的障礙閃避*。接下來要把這套行為模式轉換成*代🌟碼很容易,而我們也就可以開始做各種機器人學的嘗試♏了。再加裝更多距離傳感器,甚至不同種類的傳感器,便能讓機器人的行為模式更加精密。只要記得把動作分解成感知、判斷、動作的循環,就能做到很多事!