试卷 2023年12月青少年机器人技术等级考试(六级) 实操试卷
2023年12月青少年机器人技术等级考试(六级) 实操试卷
实操考题
第 1 题    问答题

主题:串口交互步进电机转动

器件:ESP32主控1块、步进电机1个、步进电机驱动器1个、LED灯模块1个、按键模块1个及相关器件,以上模块也可以采用分立器件结合面包板进行搭建。

任务要求:

通过串口监视器输入报文控制步进电机的转向及转动位置,使用LED灯指示步进电机的工作状态。

报文的格式为Lxx或Rxx,其中L表示逆时针旋转,R表示顺时针旋转,xx表示转动的圈数。当报文为R1时,步进电机顺时针旋转一圈达到目标位置后停止,然后自动返回到初始位置。当输入L0.5时,步进电机逆时针旋转半圈达到目标位置后停止,然后自动返回到初始位置。

具体任务要求如下:

(1)装置通电启动后,步进电机处于静止状态,当前位置为初始位置;

(2)点击按键模块,步进电机开始自检。自检方式为:步进电机逆时针转动半圈后停止,然后转回初始位置,接着顺时针转动半圈后停止,再次回到初始位置;

(3)自检完毕,听从监考老师的指令,在串口监视器中输入并发送相应报文数据,步进电机依据报文数据进行转动;

(4)步进电机的转动采用梯形加减速控制;

(5)步进电机转动过程中,LED灯点亮,到达目标位置后,LED灯闪烁,返回到初始位置时,LED灯熄灭;

(6)程序采用Arduino C/C++代码编写;

(7)未作规定处可自行处理,无明显与事实违背即可。

说明:请考生在考试结束前,按照如下要求提交相关文件。

(1)将程序放在一个文件夹中,压缩为1个“rar或zip”格式文件,并命名为:DJKS6_身份证号,大小5M以下;

(2)将程序文件通过“上传附件”按钮进行上传;

(3)程序编写过程中不得打开其它示例程序,如发现,实操成绩按照0分处理。

参考资料:

 

AccelStepper类库头文件和相关类库函数如下,供参考。

头文件:AccelStepper.h

类库对象:AccelStepper(mode, pin1,pin2,pin3,pin4)

成员函数:

setAcceleration(val);        //设置步进电机转动时的加速度

setMaxSpeed(val);            //设置步进电机转动的最大允许速度

setSpeed(val);               //设置步进电机恒定转动时的速度值

runSpeed();                  //启动步进电机以设定的速度值恒定转动

currentPosition();           //返回当前的位置值

moveTo(val);             //设置步进电机运转的目标位置

run();                        //启动步进电机按照设定的加速度和最大速度运转

setCurrentPosition(val);    //设置当前位置为指定值

distanceToGo(val);       //返回当前位置到目标位置之间的脉冲数

答题卡
实操考题
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题目总数:1
总分数:100
时间:30分钟