基于慧鱼组件的通讯排障机器人设计—控制部分设计

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1、本科毕业设计说明书（论文）第Ⅰ页共Ⅰ页目录1引言…………………………………………………………………………………11.1机器人设计背景…………………………………………………………………32机器人轮式机器人总体设计………………………………………………………32.1驱动单元…………………………………………………………………………42.2传感器模块………………………………………………………………………42.3通信和人机交互模块……………………………………………………………52.4机器人前爪简述…………………………………………………………………52.5机器人升降台简述……………………………

2、…………………………………63控制程序设计思路和程序过程图…………………………………………………73.1设计思路………………………………………………………………………73.2设计过程………………………………………………………………………73.3信息的传递方式…………………………………………………………………73.4慧鱼软件简介……………………………………………………………………84机器人软件系统…………………………………………………………………114.1光电检测寻线系统………………………………………………………………124.2前爪排障系统………………………………………………………

3、…………174.3升降系统…………………………………………………………………………205总体调试…………………………………………………………………………225.1软件的安装………………………………………………………………………225.2连接……………………………………………………………………………235.3调试………………………………………………………………………………23结束语………………………………………………………………………………24致谢…………………………………………………………………………………25参考文献………………………………………………………………………………2

4、61引言本科毕业设计说明书（论文）第Ⅰ页共Ⅰ页机器人是21世纪技术前沿课题，随着科学技术的发展，机器人在社会各领域的作用越来越大。对机器人的研究已成为热门课题。寻迹机器人是一种被广泛研究的机器人，而且国内外都有许多重要的比赛。它是在给定的区域内延着轨迹完成对各个目标点的访同。其主要指标是速度和顺利完成任务的能力。寻迹机器人涉及到传感器技术，单片机控制、信号处理、电机驱动、人工智能、驱动电源的设计等诸多领域。本文描述的通讯排障机器人利用红外传感器感知外界信号、光电编码器和编程控制来寻线行走。从机器人技术的发展水平来看，机器人主要经历了简单的可编程机器人，低级智能机器人和高级智能机器

5、人三代。机器人有几个方面是我们有必要去发展的理由:一个是机器人干人不愿意干的事，比如说从事，有毒的、有害的、高温的或危险的，把人从这样的危险的环境中解放出来，同时机器人可以干不好干的活，比方说在汽车生产线上我们看到工人天天拿着一百多公斤的焊钳，一天焊几千个点，就重复性的劳动，一方面他很累，但是产品的质量仍然很低；另一方面机器人干人干不了的活，这也是非常重要的机器人发展的一个理由，比方说人们对太空的认识，人上不去的时候，叫机器人上天，上月球，以及到海洋，进入到人体的小机器人，以及在微观环境下，对原子分子进行搬迁的机器人，都是人们不可达的工作。机器人有三个发展阶段，一种是第一代机器人

6、，那么也叫示教再现型机器人，它是通过一个计算机，来控制一个多自由度的一个机械，通过示教存储程序和信息，工作时把信息读取出来，然后发出指令，这样的话机器人可以重复的根据人当时示教的结果，再现出这种动作，比方说汽车的点焊机器人，它只要把这个点焊的过程示教完以后，它总是重复这样一种工作，它对于外界的环境没有感知，这个力操作力的大小，这个工件存在不存在，焊的好与坏，它并不知道，那么实际上这种从第一代机器人，也就存在它这种缺陷，因此，在20世纪70年代后期，人们开始研究第二代机器人，叫带感觉的机器人，这种带感觉的机器人是类似人在某种功能的感觉，比如说力觉、触觉、滑觉、视觉、听觉和人进行相类

7、比，有了各种各样的感觉，比方说在机器人抓一个物体的时候，它实际上力的大小能感觉出来，它能够通过视觉，能够去感受和识别它的形状、大小、颜色。 　　那么第三代机器人，也是我们机器人学中一个理想的所追求的最高级的阶段，叫智能机器人，那么只要告诉它做什么，不用告诉它怎么去做，它就能完成运动，感知思维和人机通讯的这种功能和机能，那么这个目前的发展还是相对的只是在局部有这种智能的概念和含义，但真正完整意义的这种智能机器人实际上并没有存在，而只是随着我们不断的科学技术的发展，智能的概念越来越丰