实操卷2024年12月青少年软件编程(机器人) · 六级
YLT 机器人 6级 2024.12 实操
满分 100 · 及格 60 · 时长 120 分钟 · 共 1 题 (实操1)
试卷阅览 · 免费预览前 10 题 · 交卷后可查看答案与解析
1
实操题号 #2696
分值 100主题：电位器交互步进电机转动
器件：ESP32主控、按键模块、电位器模块、步进电机驱动模块、步进电机。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：
通过电位器控制步进电机的转动范围，通过串口输入步进电机的转动量程。初始量程为1x，此时当电位器从一端旋转至另外一端时，控制步进电机转动1圈；当量程为Nx时，电位器从一端旋转至另外一端，控制步进电机转动N圈。具体任务要求如下：
(1) 装置通电前，先将电位器旋转至一端的端部。此时电位器和步进电机的位置为初始位置。装置通电启动后，步进电机处于静止状态；
(2) 点击按键，步进电机开始自检。自检方式为：步进电机顺时针转动90度后停止，然后逆时针旋转180度后停止，再顺时针旋转90度回到初始位置后停止。自检完毕，装置进入工作状态；
(3) 进入工作状态后，缓慢将电位器从初始位置旋转至另外一端，在电位器旋转的同时，步进电机同步从当前位置旋转1圈回到初始位置；
(4) 当电位器从另一端反向旋转回到初始位置时，步进电机反向旋转1圈回到初始位置；
(5) 通过串口监视器输入新的转动量程为2x；
(6) 再次缓慢将电位器从初始位置旋转至另外一端，在电位器旋转的同时，步进电机同步从当前位置旋转2圈回到初始位置；
(7) 当电位器从另一端反向旋转回到初始位置时，步进电机反向旋转2圈回到初始位置；
(8) 步进电机的转动采用梯形加减速控制。
(9) 程序采用Arduino C/C++代码编写，不得使用外部库调用；
(10) 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
评分项：
1.器件及器件连接（20分）
2.功能实现（80分）
(1) 点击按键，步进电机完成自检动作；（20分）
(2) 进入工作状态后，实现将电位器从初始位置旋转至另外一端，在电位器旋转的同时，步进电机同步从当前位置旋转1圈回到初始位置；（20分）
(3) 实现当电位器从另一端反向旋转回到初始位置时，步进电机反向旋转1圈回到初始位置；（20分）
(4) 输入新的量程为2x后，实现将电位器从初始位置旋转至另外一端，在电位器旋转的同时，步进电机同步从当前位置旋转2圈回到初始位置；（10分）
(5) 当电位器从另一端反向旋转回到初始位置时，步进电机反向旋转2圈回到初始位置。（10分）
【实操题 · 按任务书完成，人工评分】