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一個技術(shù)宅是怎么學(xué)會做機器人程序的?

來源:網(wǎng)絡(luò)

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所屬頻道:新聞中心

關(guān)鍵詞: 機器人,單片機,編程

    單片機

    今天我用我的經(jīng)歷來告訴大家一個我認(rèn)為比較有效的單片機學(xué)習(xí)方法。

    上大學(xué)時,因為癡迷機器人制作,我開始自學(xué)單片機。隨著深入了解,我開始對單片機產(chǎn)生濃厚的興趣。室友們在開黑玩dota,我在搭電路敲代碼;室友們在看天下霸唱的小說《鬼吹燈》無法自拔,我在讀郭天祥的自述《我的大學(xué)六年》斗志昂揚。就這樣,學(xué)習(xí)了一段時間C語言和單片機,我就開始著手制作機器人。經(jīng)過一年多時間,我制作的機器人數(shù)量不斷的增多,對單片機的理解和使用也有了很大的提升。后來我的好友也開始學(xué)習(xí)單片機,可沒多久他就跑來和我抱怨單片機太難學(xué),我就讓他去網(wǎng)上買了一套單片機開發(fā)板,或許這樣學(xué)習(xí)會更容易一點。別說,開發(fā)板上的資源還挺豐富,流水燈、數(shù)碼管、矩陣鍵盤、LED點陣、紅外遙控器、直流電機、步進電機、LCD屏......應(yīng)有盡有,還配有視頻教程。這可比我當(dāng)初自己搭建的最小系統(tǒng)板強多了,這下應(yīng)該沒問題了。

    單片機開發(fā)板

    果然,沒過多久好友就告訴我:“單片機其實還是挺簡單的嘛。“我給他設(shè)計了幾個小項目,他瞄了一眼,說這個太簡單,涉及到的知識點開發(fā)板上的教程都有講過,不用再做了,自己回去找點別的項目做。過了一段時間,我的機器人小組要招新人,考題是根據(jù)提供的材料現(xiàn)場制作一輛循跡避障智能車。我的好友也來了,看著他自信滿滿的樣子,我也就放心了。可是最后的結(jié)果出乎我的意料,他什么都沒做出來,他自己也很詫異,明明想法是有的,可是卻無從下手。后來,又有幾個學(xué)弟在學(xué)單片機的時候也存在這種問題。我開始認(rèn)真的思考他們的問題所在:

    初學(xué)階段過度依賴單片機開發(fā)板,完全跟著開發(fā)板的教程學(xué)習(xí),缺乏主動性。

    對單片機的認(rèn)知不足,急于求成,恨不得一天就把單片機學(xué)會,導(dǎo)致基礎(chǔ)不扎實。

    盲目自信,跟著教程學(xué)習(xí)了板上所有資源就覺得自己已經(jīng)學(xué)會了單片機,不屑于從簡單的項目開始做起。

    遇到疑難問題總是逃避,不積極處理,總想留在以后解決。

    誤認(rèn)為單片機主要學(xué)習(xí)內(nèi)容就是寫代碼,不重視底層硬件知識和接口電路知識。

    總而言之,沒有找到正確的學(xué)習(xí)方法。

    那為什么我在學(xué)習(xí)單片機過程中沒有出現(xiàn)他們的這些現(xiàn)象呢?

    第一點,我沒有使用開發(fā)板進行學(xué)習(xí),我不是說開發(fā)板不好,其實開發(fā)板是很好的單片機學(xué)習(xí)入門工具,但僅限于入門,它的延展性太差,無法引導(dǎo)大家更深入的學(xué)習(xí)。

    第二點,我學(xué)習(xí)單片機主要是為了制作機器人,而機器人制作則恰好為我深入學(xué)習(xí)單片機開辟了一條正確的道路:當(dāng)我制作紅外循跡智能車時,我認(rèn)識了紅外反射傳感器,設(shè)計了紅外傳感器接口電路和H橋電機驅(qū)動電路,編寫了多路紅外傳感器掃描和PWM調(diào)速代碼;當(dāng)我制作CCD循跡智能車時,我認(rèn)識了圖像傳感器,設(shè)計了圖像傳感器接口電路,編寫了圖像傳感器的驅(qū)動程序和簡單的圖像處理算法,認(rèn)識了opencv開源庫,學(xué)習(xí)了PID控制算法;當(dāng)我制作六足機器人的時候,我認(rèn)識了舵機,開發(fā)了多路舵機控制器,開始學(xué)習(xí)Labview編寫上位機;當(dāng)我制作自平衡車的時候,我認(rèn)識了加速度傳感器和陀螺儀,了解了卡爾曼濾波,加深了對PID的認(rèn)識;當(dāng)我......

    在這些機器人的制作過程中,我熟練掌握了各種調(diào)試技巧,注重代碼編寫的質(zhì)量,面向接口編程,接觸了設(shè)計模式,歸納了編程中常見錯誤......就這樣,沿著機器人制作這條路去學(xué)習(xí)單片機,不會因為某一個模塊代碼簡單就不寫,不會因為某一個模塊電路簡單就不畫,更不會因為眼前的困難而放棄,因為我的目標(biāo)就是完成我的機器人制作。

    說了這么多,只是想讓大家知道我的方法并不是空穴來風(fēng),而是我這么年來的經(jīng)驗之談,即使現(xiàn)在已經(jīng)工作好幾年,我依然通過這種方式在進步。當(dāng)然,這也只是我的一家之談,希望對你有所幫助。

    再次鄭重提醒,初學(xué)單片機時,再簡單的代碼也要敲,不要眼高手低,bug往往藏在最簡單的語句中,多寫多練,歸納易錯點是非常必要的。考考你:

    if (1 == ir_num) { } //注釋:這是我當(dāng)時自己歸納總結(jié)的,后來在《C++ Primer》中也看到這種寫法。

    (審核編輯: 林靜)

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