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《基于超声波移动机器人的设计与分析(含全套CAD图纸)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、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,如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力,是一种具冇高度灵活性的自动化机器。木次课题研究的内容是基于超声波移动机器人的设计与分析。木文的设计内容包括:1.机械结构设计:机器人采用两轮独立驱动的轮式结构,动力源采用直流无刷电机,减速和传动装置采用皮带传动,利用差速移动平台实现机器人的转向,选用增量式光电编码器进行对机器人速度的检测,实现机器人的定位。2.传感器部分:使用超声波传感器作为机器人主传感器,超声波传感器位于机器人的传感器层,釆用一个超声波环提高机器人测距的精度。超声波
2、发射装置发击超声波,超声波遇到障碍物反射回来,由超声波接收器接收超声波信号,获取机器人的外部信息。3.控制系统设计:控制部分采用AT89C51型号单片机进行接受命令和产生驱动信号,电机的驱动部分采用L298控制芯片,芯片利用接受到的单片机发出的信号来控制电机的转速。超声波接收器接收到信号后,经由单片机进行分析运算,得出机器人与障碍物之间的距离,然后单片机发出信号控制电机的转速发生改变,使得移动机器人口J以自主地改变行进路线,实现了机器人的避障算法。关键词:移动机器人,超声波,单片机,运动控制,避障。AbstractRobotisanautomate
3、dmachine,thedifferenceisthatthismachinehassomesimilaritieswiththehumanorbiologicalintelligence,suchasperception,planningability,motorability,andcollaborationcapabilities,isahighlyflexibleautomatedmachines.ThecontentofthisresearchprojectisbasedonultrasonicMobileRobotDesignandAn
4、alysis.Thisdesignincludes:1.Mechanicalstructuredesign:robotswithtwoindependentlydrivenwheelstructure,thepowersourceusingbrushlessDCmotor,gearreducerandbeltdrivebyusingthedifferentialsteeringmobilerobotplatform,useincrementalphotoelectricencoderforspeeddetectionofrobots,robotpo
5、sitioning.2.Sensorparts:therobotusesultrasonicsensorsastheprimarysensor,ultrasonicsensorintherobotssensorlayer,usinganultrasonicdistancemeasuringringtoimprovetheaccuracyoftherobot.Sendultrasonicultrasonictransmitterandultrasonicobstaclereflectedbackbytheultrasonicreceiverrecei
6、vesultrasonicsignalstoobtaintherobot'sexternalinformation.3.ControlSystem:ControlpartofthemodelusingAT89C51microcontrollerforreceivingordersandgeneratedrivesignal,themotordrivecontrolpartisL298chip,chipmicrocontrollerusingthereceivedsignalstocontrolmotorspeed.Ultrasonicsignalr
7、eceivedbythereceiver,theanalysisbymicrocomputeroperation,obtainedthedistancebetweentherobotandobstacles,andthensignalthemicrocontrollertochangethemotorcontrol,makingautonomousmobilerobotcanchangetherouteoftherealizedrobotobstacleavoidancealgorithm.Keywords:MobileRobot,ultrasou
8、nd,MCU,motioncontrol,obstacleavoidance.AbstractII前言11移动机器人概述2