走迷宫机器人--电脑鼠（ProE设计，Asm/Prt格式）

走迷宫机器人--电脑鼠 ,电脑鼠走迷宫竞赛具有一定难度，是一项富有挑战性和趣味性的比赛。此外，它还

是一个很好的教学工具。电脑鼠可看作是一个集多项工程学科知识于一体的小型系统。

成功的设计者通常都是合作团体，他们必须考虑电子、电气、机械以及计算机各方面的

问题。重量、速度、功耗、传感技术、重心以及程序各方面都是设计中需要决定和综合

考虑的因素。电脑鼠是一个多学科的综合体，与多各学科关系精密：

(1) 机械工程：首先电脑鼠必须是个实实在在的机器人，而对于在迷宫中高速穿梭的电

脑鼠，“身材”的好坏极其重要。大多数使用步进电机的电脑鼠可以直接将车轮安装在

电机轴上，而使用直流电机驱动的电脑鼠往往许多添加减速和传动装置，如何既使轮子

安装稳定不颤动，保证高传动效率，又使车体轻巧美观是机械设计时需要解决的问题。

(2) 电子工程：电脑鼠是一个嵌入式系统，需要广泛的涉及信号处理、通信、微处理器

应用和电机控制等。

(3) 自动控制：控制电脑鼠在迷宫中快速而准确的行走属于自动控制技术范畴。测距传

感器获取距离信息并将其反馈给微处理器，微处理器对距离值分析处理获得墙壁信息并

根据墙壁信息控制电机动作以带动轮子产生相应的动作，这整个构成一个大自动控制系

统。而在这个大系统内还可以包含其他的自动控制系统。

(4) 人工智能：电脑鼠走迷宫竞赛的整个过程可大体分为两个部分：一、搜索迷宫，从

起点出发，找到终点并找出一条最短路径；二、冲刺，从起点开始，在最短时间内到达

终点。搜索迷宫过程是电脑鼠学习过程。冲刺过程前需要在所有走过的通路中依据自己

的原则选择一条路径作为最短路径，这是一个决策过程。

(5) 程序设计：电脑鼠程序具有嵌入式软件的一般特征并有更高要求。电脑鼠程序必须

高效率和高实时性才能保证电脑鼠的控制精和灵敏度。

(6) 传感与测试技术：电脑鼠需要有众多信息的反馈，如墙壁信息等。需要用到许多传

感器，如测试墙壁信息红外传感器测量距离，使用霍尔传感器测试车轮转速以控制转速

和测量路程等。电脑鼠是一个精密控制体，足够的控制精度才能保证在高速行走的时候

不撞墙和迷失自我。不但要求能够准确测量，还必须有足够快的响应速度。