電腦鼠走迷宮，一位工程師22年的執著

大家好， 我是一品技術宅！在我的心中一直有一個遺憾， 那就是大學時沒有參加電腦鼠競賽， 畢業後曾多次想去製作一個玩玩， 但由於種種原因， 總是沒能實現。 你可能好奇， 啥是電腦鼠啊？電腦鼠英文名MicroMouse， 其實它就是一輛智慧車， 它的主要任務就是用最短的時間從迷宮入口到達目的地， 電腦鼠競賽中電腦鼠在迷宮中總時長不能超過6分鐘， 可嘗試多次， 取最短時間作為最終成績。 電腦鼠迷宮競賽從1979年開始在紐約舉辦發展至今， 最短時間記錄不斷的被世界各地愛好者們刷新， 如今的速度堪稱逆天，

看的人眼花繚亂。

電腦鼠

前不久因為工作原因， 我認識了一位元在中國從事機器視覺相關工作的日本工程師， 四十幾歲， 他是一位比我還狂熱的機器人愛好者， 他年輕時候因某些原因沒有上大學， 電子技術、軟體程式設計、圖像演算法等等都是自學。

據他介紹， 他已經玩了二十幾年的機器人， 參加過很多大大小小的機器人比賽。 當我驚訝於他的個人經歷和他各種機器人競賽戰績的時候， 他又告訴我一個令我震驚的事情， 他玩電腦鼠已經玩了22年了， 在日本參加過很多次電腦鼠競賽， 每次成績都會有所進步， 前前後後總共製作了13個電腦鼠， 軟體、硬體、機械、演算法每次都有很大的改進， 他說的時候很興奮。 玩機器人玩了二十幾年我認為很正常， 我也可以做到， 但是他對電腦鼠二十幾年的執著， 我實在無法理解， 不知道你們是否能夠理解這樣一位資深玩家呢！

也許是因為自己心中的一個缺憾， 也許是因為受到了這位日本機器人愛好者的震撼， 我決定開始製作電腦鼠，

不再給自己找藉口。 同時我會把整個製作過程記錄下來， 作為一個機器人製作實例分享給大家， 供初學者參考一二。

下面我們先來看一下我剛剪輯製作好的電腦鼠國際賽的精彩視頻片段！

第二次衝刺的速度是不是很快？有沒有興趣繼續深入瞭解一下呢？下面我就具體介紹一下電腦鼠的具體組成部分:

電腦鼠的主要器件有微型控制器、直流電機、編碼器、陀螺儀、紅外反射光電對管、鋰電池、電機傳動結構等組成。 微型控制器一般使用的是資料處理速度較快的單片機， 如STM32系列；直流電機配合編碼器實現速度閉環控制， 控制演算法自然是採用PID控制演算法了。 板上搭載陀螺儀用以實現對電腦鼠轉彎角度的精確控制，

紅外反射光電對管主要用來測量車體周邊迷宮牆壁的位置資訊， 用以控制電腦鼠的行駛方式， 在比賽中車體是不允許觸碰牆壁的。 比賽中， 電腦鼠遍歷迷宮， 記憶迷宮資訊， 計算最短路徑， 然後重回起點再次開始， 加快速度進行衝刺。 遍歷迷宮的常用演算法有左手法則、右手法則和向心法則等。 下麵再分享兩張電腦鼠的圖片：

這個作品機械結構是亮點， 紅外反射光電對管在底部

這輛車的主控板PCB是應該是使用CNC雕刻的

如果你對機器人製作很感興趣， 可以看一下我的原創 機器人入門系列文章：

《拿走，你需要的機器人製作入門攻略（一）平臺選擇篇》

《拿走，你需要的機器人製作入門攻略（二）硬體篇》

《拿走，你需要的機器人製作入門攻略（一）平臺選擇篇》

《拿走，你需要的機器人製作入門攻略（二）硬體篇》