毕业论文%20张明(0611229)

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1、无线遥控足球机器人目录摘要1引言2第一章机器人基础知识31.1机器人的基本组成31.2机器人的主要性能参数31.2.1自由度与机动性能31.2.2负载能力41.2.3精度与重复精度41.2.4其它41.3机器人的应用分类41.4机器人的优缺点41.4.1机器人的优点41.4.2机器人的缺点41.5机器人学定律51.6我国机器人研究状况5第二章硬件介绍62.1整机框图62.2主机的机械结构62.2.1主机制动结构62.2.2带球与击球机构72.3遥控发射电路设计82.4接收控制电路设计102.4.1无线接收模块112.4.2单片机控制与驱动电路设计122.5系统干扰15第三章软件

2、介绍163.1控制电机的信号解释163.2程序流程图17-3-无线遥控足球机器人3.3程序及其调试17第四章系统的扩展及强化194.1寻迹蔽障小车194.2基于超声波传感器的足球机器人194.3足球机器人运球及踢球系统的加强194.4三种传感器的结合运用20结束语21致谢22参考文献23-3-无线遥控足球机器人无线遥控足球机器人摘要本文主要介绍了两种足球机器人——击球机器人和防守机器人的设计。其中击球机器人可在无线遥控状态下完成前进、后退、左转、右转、调头及在行进中击球六种动作。而防守机器人有两种工作模式——受控模式和自动模式。在受控模式下，机器人可以完成前进、后退、左转、右转

3、及调头五种动作，在自动模式下，机器人根据内置程序自行运动。本机器人采用了模块化设计，控制部分采用了常用的AT89C51，具有结构简单，制作简便，费用相对低廉，性能稳定，可靠性高，可扩展性好等特点。对于机器人的设计、制作、应用具有一定的研究及实用价值。关键词：机器人PT2262PT2272AT89C51-3-无线遥控足球机器人引言随着社会的进步和科学技术的发展，机器人的应用越来越广泛。他不仅应用于工业生产制造部门，甚至在航空航天、深海探测及一些极端特殊的环境也有着极大的作用。近些年来，它还逐渐渗透到日常生活及娱乐教育等各个领域中。机器人学是一门包含了多种科学技术的学科，诸如机械学

4、，电子学，自动化，计算机控制等都在其中有着相当大的应用。总结来说，机器人学就是一门多学科融合的综合技术。研究机器人除要研究机器人的运动学、动力学及轨迹规划外，对于微处理器的应用、视觉系统、传感器及驱动器等机器人子系统的研究也不可或缺。机器人是程序控制，自动执行的机械装置。机器人可接受人类指挥，也可以执行预先编排的程序，亦可根据以人工智能技术制定的原则行动。单独的机器人只有与其他装置，及外围设备和其他生产机械，以及相应的软件系统配合使用，才能有效地发挥作用。-3-无线遥控足球机器人第一章机器人基础知识1.1机器人的基本组成机器人由硬件系统及软件系统组成，其作为一个整体的系统一般由

5、执行机构、控制器、环境和任务四部分相互作用构成，具体关系如图1.1所示图1.1机器人的基本组成框图执行机构一般由多种关节式的机构结构，如连杆、关节及末端执行器（可根据需要换装焊枪、吸盘、扳手等）构成。环境指机器人工作时所在的环境参数，包括此环境中的其他事物影响所产生的对环境参数的改变。环境信息如是确定和已知的，称为结构化环境。大多数情况下，环境信息都是未知的，具有不确定性，这种环境称之为非结构化的环境。任务即是机器人所要执行任务的目的，其通常是环境的初始值和目标值之间的差别。控制器（CPU）对于机器人来讲则相当于人类的大脑，是控制机器人行动的关键部位。其负责机器人内外信息的交互

6、处理，并根据一定规则控制驱动机器人的各个执行器去完成相应的任务。1.2机器人的主要性能参数1.2.1自由度与机动性能自由度是刚体对于坐标系能够进行的独立运动的数目，是机器人的重要性能指标之一，它由机器人本身的构造所决定。自由度的大小，直接影响了机器人的机动性能。自由度越高，机器人的机动性能就越大。但是，机动性能越大，机器人的控制难度也就越高。1.2.2负载能力负载能力是指机器人在保持自身工作精度的条件下，所能承载负载的重量。-3-无线遥控足球机器人一般来讲，越是大型化的机器人，其负载能力越大。1.2.3精度与重复精度精度表示机器人的任务完成值与目标值之间的差值，它与机器人所用的

7、传感器及自身一些设备有关。重复精度指机器人重复动作若干次，达到相同目标的精准程度。精度误差可以通过程序的修改得到矫正，而重复误差由于测量起来很困难，所以不易矫正。1.2.4其它机器人性能参数还有工作环境、运动范围、工作所需能源、有效工作时间、安全性、工作效率、及与外部通信交互的方式等。1.3机器人的应用分类国际上较流行将机器人分为操作型机器人、程控型机器人、示教再现型机器人、数控型机器人、感觉控制型机器人、适应控制型机器人、学习控制型机器人和智能机器人八大类。我国的机器人专家从应用环境出发，