【星汇极客】单片机竞赛之2024睿抗机器人大赛-火线速递赛道（持续更新）

 前言

        本人是一名嵌入式学习者，在大学期间也参加了不少的竞赛并获奖，包括但不限于：江苏省电子设计竞赛省一、睿抗机器人国二、中国高校智能机器人国二、嵌入式设计竞赛国三、光电设计竞赛国三、节能减排竞赛国三。

后面会经常写一下博客，分享一下资料、经验，如果想了解其他项目、技术，可以去B站搜：星汇极客，主页链接：星汇极客

此外，还开发了个人网站，里面有一些资料和源码供下载：星汇极客网站

        火线速递这个赛道可以参加很多比赛，睿抗机器人、中国高校智能机器人、全球算法等比赛都有专门的赛道，而且比赛规则都是差不多的 。有兴趣可以好好做一下这个项目。

二、2024睿抗机器人大赛-火线速递赛道

1、题目解析

        我们需要做两个东西，一个是小车机器人，一个是传送带+炮台抛投装置，小车用来在地图中循迹、抓取沙包，传送带放在运转区、抛投装置放在发射区，用来把沙包抛出去。

地图：

任务 1：巡线机器人从起止点出发，通过巡线前进；

任务 2：弹药抓取机器人到弹药库，抓取弹药；三种颜色的弹药随机顺序放在弹药库内。

任务 3：弹药转运机器人抓取弹药继续沿引导线前进，进入发射区，并由在转运去内将弹药转移至发射机构上；

任务 4：弹药发射发射机构在监测到弹药到位后，将弹药发射进打靶区内，以弹药的最终落点计打靶环数；

任务 5：弹药巡回 射结束后机器人主动巡回弹药，并将弹药运送至回收区内对应的色框内。

PS：看着这五个任务可能不理解的话，我画个线路图出来就清晰了。

思路：1、小车从起点出发，到弹药库抓取沙包，随后自行选择路线循迹到转运区。

2、将沙包放到传送带上面，传送到发射区的炮台上，由炮台上的抛投装置将沙包抛投出去，打靶区的一圈圈圆环是计分的（按最终落点为准），中间5分往外减少。

3、小车在将沙包放到传送带上后，需要循迹往回走，在沙包落地后前往打靶区，在14处进入中间正方形区域让小车不用黑线循迹，让小车一直慢慢往前走，可利用OpenMV摄像头调整小车方向，识别到沙包后抓取并按16处走。

4、按16处走遇到全黑线，调转方向，循迹黑线走到回收区，按沙包颜色放到对应位置里，随后前往弹药库抓取第二个沙包，以此类推，将三个沙包抓取、运转、抛投、寻回、放置完全，再回到起止点停下。

2、比赛答疑、注意点

（1）小车起点是让灰度传感器在黑线处，还是整体在起止点里面?

答：我在比赛时看到都是可以的，我自己是选择在起止点框里面出发。

（2）路线是固定的吗？

答：按自己的选择来，可以到左边的运转区传送，也可以到右边的。PS：你可以把三个沙包全抛了再去寻回也可以，这样可以留个保底。

（3）在运转区这里，实际地图有两条黑虚线的，你可以贴上黑胶带，虚线里面你可以放置传送带、炮台。

（4）重点：一定要做一个好的爪子，我们一开始没注意，到后面发现沙包夹着会掉下去。滑轨建议买一个15cm的，比较好把沙包放到传送带上面。

（5）想到再更新...

（6）虽然历经坎坷，最后也是获得了国二。

3、关键代码

说明：代码是在官方的STM32HAL库源码上修改的，官方代码也有些是错的，需要自己去调试修改。

注意：源码用到了FreeRTOS，没有学过的也不用慌，代码不在main.c里写，只需要知道任务执行代码在RunTask.c里就行了，根据自己的路线选择把任务代码修改。

（1）黑线路口判定修改

在track.c中。PS：循迹用了9个灰度传感器，它这里是根据识别到黑线的数量来判断路口的，如果你的小车识别路口可能误判，可以修改成 > x数字就行。

（2）灰度反馈值

在track.c中。PS：这个是PID的反馈值，调整电机速度，数值越大左右电机速度差越大，用来微调小车沿黑线直走方向。

（3）舵机控制

在servo.c中。

1、控制爪子抓取：占空比最小0，最大2000。

2、控制爪子释放：

3、注意：下面这个是控制360°舵机，占空比是1500停止转动，大于1500上升，小于1500下降，用延时控制转动时间。这个函数功能是：控制爪子上去碰到上面的微动开关停止。它跟180°舵机不同的。

（4）PID参数

在MoveTask.h中。这里是调节PID的参数，P是比例，I是积分，D是微分。

可以这样理解，调P改变车的起始速度，调I改变车的加速度，调D是减速，让小车最终趋于稳定行驶。如果车过于晃动，可以调小I，增加D。

（5）任务执行重点！！！

在RunTask.h中。调节车速

在RunTask.c中。控制小车的任务执行流程。这里面很关键！！！

第一个函数：这个是控制小车从起点出发，调用单圈函数实现跑三圈后，回到起止点。、

RunMode是要执行的功能，执行完做下一个功能。

tim在这个函数里是计时了多少ms的意思。重要！

tick是FreeRTOS里的滴答计时，不用管。

单圈函数：控制小车走一圈，实现抓取、运转、抛投、寻回、放置沙包，又去抓取沙包。

SingleMode是要执行的功能，执行完做下一个功能。

SingleTim计时了多少ms，SingleTim<500意思是在500ms内执行抓取这个功能，SingleTim<700意思是：在700-500=200ms内执行后退的功能。

4、结

因为代码实在是太多了，不一一解释，只能把关键代码讲一下。

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