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1、摘要巡线机器人是一个复杂的机电一体化系统，涉及机械结构、自动控制、通信、传感器信息融合、电源技术等多个领域。自主巡线机器人能跨越线路附件、线塔等障碍物，实施大范围、长时间的线路巡检作业。本文介绍了一种沿高压电力线行走并自动跨越障碍物的巡线机器人，并详细介绍了这种机器人控制系统的硬件电路设计和软件编程，以及该系统硬件和软件的几种抗干扰措施，实现了计算机控制。本控制系统以AT89S51单片机为核心，根据传感器检测到的信号，分别控制11个直流电机正反转，完成巡线机器人的各种动作，按照预定的固定路线行走。此机器人具有自动检测障碍，并
2、跨越障碍物，准确行走、准确定位等特征，结构较简单，易于实现。关键词：巡线机器人越障传感器检测抗干扰63AbstractThemobileforinspectionisacomplicatedsystemofincorporatingmachineandelectricity,itreferstomachinestructure,controlautomatically,correspondence,amalgamationofsensorinformation,andthetechniqueofpowersupplyands
3、oon.Thisrobotcanspanobstaclessuchascircuitryaccessories,stringtower,etc,implementlong-playingcircuitryinspectionofwidearea.Thisarticleintroducesamobilerobotforoverheadpowerlineinspectionwhichcanwalkoverthebarrierintheinspectionsystemautomatically,andpresentsthehard
4、warecircuitdesignandsoftwareprogramofthisrobot’scontrolsystemindetail,anditalsotakesseveralhardwareandsoftwaremeasuresofanti-jamming,realizethecontrolofcomputer.ThecontrolsystemiscenteredofsinglechipAT89S51,itcontrol11electromotorD.C.respectivelyrunningandinreverse
5、daccordingtothesensorinformation,andcontroltherobotperformallkindsofactionsintreadinginacertainline.Therobotisprovidedwiththeabilityofbarrierinspectionautomatically,andwalkingoverit,walkingnicety,preciseposition,etc.Ithasasimplestructure,howeveritiseasytorealize.Ke
6、ywords:inspectionrobot；gettingovertheobstacle；sensordetection；anti-jamming63目录1绪论11.1机器人的发展概况11.2课题的提出及意义31.3本设计的主要任务32巡线机器人的工作原理52.1巡线机器人的机械结构52.2巡线机器人的越障过程63控制系统的硬件构成83.1概述83.2.1控制器的结构与组成93.2.2MCS-51单片机引脚介绍103.2.3稳压电源113.2.4复位电路123.2.5时钟源133.3输入部分143.3.1用于巡线的光电传感
7、器介绍143.3.2光电传感器信号的处理153.3.3限位开关输入的处理193.4输出部分193.4.2继电器的选择213.4.3用继电器控制直流电机223.5硬件系统的抗干扰措施244控制系统的软件编程254.1工作流程图254.2主程序274.3延时子程序的应用284.4软件编程的抗干扰措施294.4.1指令冗余技术304.4.2拦截技术304.4.3软件看门狗技术315结束3263致谢33参考文献34附录A巡线机器人电路原理图35附录B越障过程汇编语言程序37附录C外文文献原文41附录D外文文献翻译61631绪论1.1
8、机器人的发展概况机器人是一种自动化的机器，所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力，如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力，是一种具有高度灵活性的自动化机器。机器人的应用越来越广泛，几乎渗透到所有领域。移动机器人是机器人学中的一个重要分支。对移动机器人的研究，出现了许多新的或挑
