描述

在開發了基于 Arduino 的拾放機器人之后，這個想法是開發基于人工智能的線跟隨機器人。在我最近的項目中，開發一個簡單的線跟隨機器人對初學者來說是件好事，因為它需要添加某種紅外傳感器而不是伺服電機。“這個想法是在高級水平測試我的技能”。

盡管這是一項艱巨的任務，但某種在線研究對我幫助很大。

為什么需要基于人工智能的線跟隨機器人？

談到人工智能，它是最近的技術，它有可能改變世界環境，從而影響人類生活。通過將智能賦予我們的機器人以了解現實生活中的問題并相應地解決它，這個夢想可以實現，這個夢想只能通過人工智能實現，這就是為什么每個人都在談論它。

• 可用于裝配/生產線。
• 載客巴士。

雖然我的原型機器人可能有點智能，但這只是我將項目轉向人工智能的開始。因此，在這里，我將嘗試用非常簡單的語言逐步解釋使用人工智能的線跟隨機器人的開發。由于缺乏資源，我不會構建機器人，但我可以很好地解釋如何通過某種研究來構建它。我將嘗試提供適用于您的 Arduino IDE 的準確代碼，以便您可以很容易地開發出你的第一個人工智能機器人。

你可以從這里支持我在 Patreon 上： http : //bit.ly/31NfQ6A

“您可以在該視頻的描述中找到美國最便宜的費率設備，只需單擊該視頻。”

現在讓我們來看看項目“基于人工智能的線跟隨機器人！”。

紅外線傳感器的使用

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如圖所示，我們的項目包括 7 個紅外傳感器。

• 5 用于 PID 控制
• 1 用于左側檢測
• 另一個用于右側檢測。

5 個 PID 控制傳感器 作用：這 5 個傳感器將分別用于產生高或低 (1, 0) 的數字輸出。

相對于黑線居中的傳感器只有該傳感器會產生 HIGH(1)。該傳感器的類似可能結果可能是：-

• 10000
• 11000
• 01000
• 01100
• 00100
• 00110
• 00010
• 00011
• 00001
• 00000
• 11111

現在出現左右可能結果的其他兩個傳感器是

最左側傳感器：模擬輸出高或低

最左側傳感器：模擬輸出高或低

要存儲 5 個傳感器的值，我們需要創建一個數組變量。

in LFSensor[5]={1,1,1,1,1};

為了存儲左右傳感器的值，我們將使用整數

int farleft_sensor=0;

正如我們所知，我們有 5 個傳感器可用于存儲機器人在陣列中的左側和右側路徑。所以

LFSensor[0] = digitalRead(lineFollowSensor0);
LFSensor[1] = digitalRead(lineFollowSensor1);
LFSensor[2] = digitalRead(lineFollowSensor2);
LFSensor[3] = digitalRead(lineFollowSensor3);
LFSensor[4] = digitalRead(lineFollowSensor4);
farRightSensor = analogRead(farRightSensorPin);
farLeftSensor = analogRead(farLeftSensorPin);

迷宮左手規則：

觀看 此視頻以了解迷宮左手規則

簡而言之，左手定則可以描述為：

• 將左手放在墻上。
• 開始往前走
• 在每個十字路口，在整個迷宮中，讓你的左手接觸左邊的墻壁。
• 最終，您將到達迷宮的盡頭。您可能不會走最短和最直接的方式，但您會到達那里。

因此，這里的關鍵是識別交叉口，根據上述規則定義要走的路線。具體來說，在我們的 2D 迷宮中，我們可以找到 8 種不同類型的交叉點（見上圖）：

看圖，我們可以意識到在路口可能的動作有：

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在一個“十字架”

• 向左走，或
• 向右走，或
• 直行
• 在“十字”處向左走，或向右走，或直走

在“ T ”處：

• 向左走，或
• 向右走
• 在“ T ”處：向左走，或向右走

在“僅對”處：

• 向右走
• 在“僅右”處：向右走

在“僅左”處：

• 向左走
• 在“僅左”處：向左走

在“直或左”處：

• 向左走，或
• 直行
• 在“直行或左行”：向左行，或直行

在“直或右”處：

• 向右走，或
• 直行
• 在“直或右”：向右走，或直走

在“死胡同”：

• 返回（“掉頭”）
• 在“死胡同”：返回（“掉頭”）

在“迷宮的盡頭”：

• 停止
• 在“迷宮盡頭”：停止

但是，應用“左手規則”，操作將減少到每個選項：

• 在“十字路口”：向左走
• 在“T”處：向左走
• 在“僅右”處：向右走
• 在“僅限左側”：向左走
• 在“直行或左行”：向左走
• 在“直行或右行”：直行
• 在“死胡同”：返回（“掉頭”）
• 在“迷宮盡頭”：停止

我們就快到了！“淡定！”

當機器人到達“死角”或“迷宮的盡頭”時，很容易識別它們，因為它們不存在模棱兩可的情況（我們已經在 Line Follower Robot 上實現了這些動作，記得嗎？）。問題是當機器人找到“LINE”時，例如因為一條線可以是“Cross”（1）或“T”（2）。此外，當它到達“左轉或右轉”時，可以是簡單的轉彎（選項 3 或 4）或直行的選項（5 或 6）。要準確發現機器人的交叉路口類型，必須采取額外的步驟：機器人必須運行“額外的英寸”并查看接下來會發生什么（例如，參見上面的第二張圖片）。

因此，就流程而言，可能的操作現在可以描述為：

在“死胡同”：

• 返回（“掉頭”）
• 在“死胡同”：返回（“掉頭”）

在“LINE”處：

• 多跑一英寸
• 如果有一條線：它是一個“十字”==> 向左轉
• 如果沒有線：它是一個“T” ==> Go to LEFT
• 如果還有一行：那就是“迷宮的盡頭”==> STOP
• 在“LINE”處：多跑一英寸如果有一條線：它是“Cross”==> 轉到 LEFT如果沒有線：它是一個“T”==> 轉到 LEFT如果有另一條線：這是“迷宮的盡頭”==> STOP

在“右轉”：

• 多跑一英寸
• 如果有一條線：它是直的或右的 ==> 直走
• 如果沒有線：它是一個 Right Only ==> Go to RIGHT
• 在“右轉”處：如果有一條線，則多跑一英寸：它是直行或右行 ==> 直行如果沒有行：它是僅右行 ==> 去右行

在“左轉”：

• 多跑一英寸
• 如果有一條線：它是一條直線或 LEFT ==> Go to LEFT
• 如果沒有線：它是一個 LEFT Only ==> Go to LEFT
• 在“左轉”處：如果有一條線，則多跑一英寸：它是直線或左 ==> 轉到左如果沒有線：它是一個僅左 ==> 轉到左

請注意，事實上，如果是“左轉”，您可以跳過測試，因為無論如何您都會選擇左轉。為了清楚起見，我讓解釋更籠統。在實際代碼中，我將跳過此測試。

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