无线测温测距自动避障机器人

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1、无线测温/测距自动避障机器人的设计目录摘要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

2、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第三章软件介绍163.1控制电机的信号解释163.2程序流程图17-3-无线测温/测距自动避障机器人的设计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-无线测温/测距自动避障机器人的设计无线测温/测距自动避障机器人摘要机器人的研究与开发是当今学术界和工业界的热点之一，而无线传感技术

3、也是目前非常热门的“无线传感网”中关键的技术之一。将机器人的灵活运动性与无线传感的实时可控性相结合，将会大大增加产品的实用性和使用范围。本文主要介绍了基于无线传感技术多功能机器人的设计。其主要功能为：通过两种可选工作方式（自动避障和遥控）让机器人进入到某一环境中，采集温度与距离，并通过无线传输至遥控模块，遥控模块通过对接收信号进行一系列的处理后，在液晶屏上显示。本机器人采用了模块化设计，控制部分采用了常用的AT89C52，无线数传模块采用CC1100,温度采集采用DS18B20，测距模块采用超声波模块。本设计具有结

4、构简单，信号性能稳定，功耗低，通信距离远，可靠性高，可扩展性好等特点。关键词：机器人CC1100DB18B20超声波测距-3-无线测温/测距自动避障机器人的设计引言随着信息化社会的发展，机器人的研究与开发成为当今学术界和工业界的热点之一。现在，全世界已有近100万台机器人在运行，机器人技术已形成为一个很有发展前景的产业，机器人对国民经济和人民生活的各个方面，已产生重要影响。机器人学技术是集电子技术、计算机技术、控制工程、传感器技术、人工智能学等学科为一体的多学科交叉、结合的综合性技术。每一台机器人都是知识密集和技术

5、密集的高科技机电一体化产品。同时，机器人也是一门实践性很强的学科，所涉及到的技术主要有机器人结构与制造技术、操作与执行技术、检测与感知技术、机器人智能技术、通信技术等。无线传感网络(WirelessSensorNetwork，WSN)被认为是本世纪最重要的技术之一，美国一份权威杂志《技术评论》曾将无线传感网络列为对世界产生深远影响的十大新兴技术之首。无线传感网络是由大量传感器节点通过无线通信技术自组织构成的网络，它集成了传感器技术、通信技术和网络三大技术，目的是感知、采集和处理网络覆盖围内感知对象的信息，并转发给观

6、察者，是以数据处理为中心的系统。无线传感器网络在军事侦察、环境监测、医疗护理、智能家居、工业生产控制以及商业等领域有着广阔的应用前景。-3-无线测温/测距自动避障机器人的设计第一章机器人基础知识1.1机器人的定义我国科学家对机器人的定义为：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。1.2机器人的基本组成机器人由硬件平台及软件系统组成，其硬件平台一般包括执行机构、控制器、环境和任务四部分，具体如图1.1所示

7、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处理，

8、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。1.3机器人的主要性能参数1.3.1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。-3-无线测温/测距自动避障机器人的设计自由度越高，机器人的机动性能就越大。但是，机动性能越大，机器人的