第六课 追光小车 PART 01 PART 01 本模板由觅知网独家出品 回顾及导入 回顾及导入 — 上节回顾 通过红外接近传感器，成功实现自动跟随功能 左前红外接近传感器 右前 红外接近传感器 。 左前 左后 右前 右后 回顾及导入 — 上节回顾 自动跟随小车精简程序 • 基于检测偏差、按比例修正，对控制参数进行调整的方法称为比例控 制（ P 控制）。 • 有检测、有比较、有修正的控制方式，称为闭环控制。 • 没有反馈、不进行修正的控制方式，称为开环控制。 回顾及导入 — 学习导入 太阳能是一种清洁能源，也被用于新能 源汽车上。为了提升转化效率，保持太 阳能板正对光源是非常重要的。 能否用 ME GO 小车模拟追光效果，让 小车始终朝向最亮的方向前进？ 双师视频讲解 - 回顾及导入 任务 1 ： PART 02 PART 02 本模板由觅知网独家出品 追光传感器使用 任务 1: 追光传感器使用 左侧追光传感器 (L) 左中追光传感器 (LM) 右中追光传感器 (RM) ` ` 右侧追光传感器 (R) LM L RM R 任务 1: 追光传感器使用 追光传感器 追光传感器 • 追光传感器也称为光敏电阻传感器。是利用半导体材料光电导效应制 作而成的器件。当照射它的光的强度发生变化时，半导体材料的电阻 会发生变化。一般情况下，光照越强，电阻阻值越小。 • 追光传感器将电阻值的变化转化为电压信号，最终转化为不同的数值 。 任务 1: 追光传感器使用 自然灯光 强光照射 结论：当光照强度增大时，追光 传感器返回值增大。 左侧 右侧 左中 右中 左侧 右侧 左中 右中 任务 1: 追光传感器使用 由于追光传感器在生产制造过 程中存在产品工艺差异， 不同传感器的 灵敏度、响应特性等可能不完全一致。 例如，小车直行时光源处于正 如何对追光 传感器进行 校准和调整 ？ 前方，此时理论上左右两侧传感器检测 到的信号差值（ L - R ）应该为 0 。 但由于传感器个体差异，实际情况可能 并非如此，这就会导致小车在判断光源 位置时出现偏差，进而影响追光效果。 对多个传感器数据偏差进行消除或 降低的过程，称为标定。 任务 1: 追光传感器使用 标定方法： • 在教室环境中，平行光线的照射下 • 读取 20 次累加后求平均值。示例数据： [476, 552, 496, 419] LM L RM R • 取其中的最小值。示例数据： 419 • 所有数据减去最小值，得到标定值。示例数据： [57, 133, 42, 0] • 后续数据采集时，将采集的数据分别减去各自的标定值即可。 任务 1: 追光传感器使用 标定程序示例 编程实践： • 编写程序上传给小车，读取追 光传感器数据并通过串口查看 。 • 利用左侧程序，在教室自然光 状态下进行标定，记录好得到 的四个数据，以供后续使用。 双师视频讲解 - 追光传感器使用 任务 1: 追光传感器使用 标定程序示例 编程实践： • 编写程序上传给小车，读取追 光传感器数据并通过串口查看 。 • 利用左侧程序，在教室自然光 状态下进行标定，记录好得到 的四个数据，以供后续使用。 10 分钟 任务 2 ： PART 03 PART 03 本模板由觅知网独家出品 追光控制 任务 2: 追光控制 LM L RM R 光源在小车右前方 小车右转 L-R < 0 光源在小车前方 直行 L-R = 0 光源在小车左前方 小车左转 L-R > 0 任务 2: 追光控制 任务 2: 追光控制 编程实践： • 参考左侧示例和上次课本组编写的自动跟 随程序，仔细思考追光控制程序实现逻辑 。 • 小组合作编写程序，实现小车追光跟随。 • 可以挑战尝试将标定程序和追光程序合并 ，每次追光前先进行自动标定。 双师视频讲解 - 追光控制