毕业设计打印样式终稿XX530.doc

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1、毕业设计打印样式终稿XX530　　长春大学人参加工温度控制系统设计I┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊线阵CCD机器人路径识别系统设计【摘要】本设计以Freescale16位单片机MC9S12XS128作为系统控制处理器，MC9S12XS128有16路A/D转换，精度最高可设置为10位，有8路8位PWM，并可两两并联为16位精度PWM,采用基于CCD摄像头获取图像信息。　　通过软件算法提取路径，识别当前所处位置，控制电机速度，通过光电编码器实时获取机器人速度，形成速度闭环控制。　　采用PID方式对舵机转向进行控制。　　调试过程中应用24

2、01无线模块与上位机辅助。　　机器人将通过特定算法分析出前方的路况，并根据路况的不同而为机器人分配以不同的速度，完成机器人路径识别的系统。　　类似的机器人可用于设备检测装置，以自主和遥控的方式，代替人对室外设备进行巡测，以便及时发现设备的内部热缺陷、外部机械或电气问题如异物、损伤、发热、漏油等等，给人员提供诊断设备运行中的事故隐患和故障先兆的有关数据。　　主要实现机器人动力驱动，根据系统路径规划和遥控指令实现车体的运动控制，包括速度、位置控制。　　适用于复杂的工业环境、设备监测；可实现全天候不间断的远程监控；采用红外热像监测技术，实现远距离、非接触的设备诊断。　　机器人控制器的标

3、准化和网络化，以及基于PC机网络式控制器已成为研究热点。　　编程技术除进一步提高在线编程的可操作性之外，离线编程的实用化将成为研究重点。　　多传感系统为进一步提高机器人的智能和适应性，多种传感器的使用是其问题解决的关键。　　其研究热点在于有效可行的多传感器融合算法，特别是在非线性及非平稳、非正态分布的情形下的多传感器融合算法。　　另一问题就是传感系统的实用化。　　机器人遥控及监控技术，机器人半自主和自主技术，多机器人和操作者之间的协调控制，通过网络建立大范围内的机器人遥控系统，在有时延的情况下，建立预先显示进行遥控等。　　机器人向人们展示的是一门集机、电计算机材料传感器控制技术于

4、一体的综合技术也是一个国家科技水平的标志。　　研制机器人的最初目的是为了帮助人们摆脱繁重劳动或简单的重复劳动，以及替代人到有辐射等危险环境中进行作业，因此机器人最早在汽车制造业和核工业领域得以应用。　　随着机器人技术的不断发展，工业领域的焊接、喷漆、搬运、装配、铸造等场合，己经开始大量使用机器人。　　另外在军事、海洋探测、航天、医疗、农业、林业甚到服务娱乐行业，也都开始使用机器人[1]。　　1.2国内外发展现状机器人技术的发展，他可以说是一个科学技术发展共同的一个综合结果，同时为社会经济发展产生一个重大影响的一门科学技术。　　随着我国经济的快速发展，我国工业机器人的市场将不断扩大

5、，这一点无容置疑。　　这也从另一个侧面说面了为什么世界各大机器人公司纷纷登陆中国市场。　　市场有了，但多是国外的，拥有了自主知识产权的机器人还很少，这一点要引起我们的高度重视[2]。　　在我国，工业机器人市场份额大部分被国外工业机器人企业占据着。　　在国际强手面前，国内的工业机器人企业面临着相当大的竞争压力。　　如今我国正从一个“制造大国”向“制造强国”迈进，中国制造业面临着与国际接轨、参与国际分工的巨大挑战，对我国工业自动化的提高迫在眉睫，政府务必会加大对机器人的资金投入和政策支持，一方面国家要对国产工业机器人给予更多的扶持；另一方面也望企业使用国产机器人给国产工业机器人行业一

6、个机会。　　由于国产工业机器人的功能已经与国外相当，长春大学人参加工温度控制系统设计共13页第2页┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊只要有批量，一定能够造就一个或几个中国品牌的工业机器人。　　今后人类社会对机器人的依赖是将越来越大。　　随着科技的发展，当今军事武器的发展来看，机器人的运用已到非常成熟阶段。　　关系到国防，太空、经济、所以国家非常重视机器人行业的发展。　　总之机器人是引领未来的高科技的产品，发展空间巨大。　　长春大学人参加工温度控制系统设计共13页第3页┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊

7、┊┊┊┊第2章硬件系统设计2.1硬件整体系统框图电路硬件设计以Freescale16位单片机MC9S12XS128作为系统控制处理器，系统包括电源管理模块，路径识别，舵机控制模块，电机驱动模块，无线通信模块等。　　系统结构框图如图2.1所示:图2.1机器人路径识别系统硬件系统框图以Freescale16位单片机MC9S12XS128作为系统控制处理器，采用CCD摄像头作为传感器获取路径信息，CCD摄像头按一定分辨率，以隔行扫描的方式采样图像上的点，当扫到某点时，通过图像传感芯片将