基于机械臂的智能小车
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机器人智能小车制作与编程
一、智能小车的制作
1、准备材料:电机、智能小车及其相关的板、轮子、电池、杜邦线、螺丝刀、钳子、电钻、活动榫头、把手以及其他相关材料。
2、连接电机与电池:将电机与电池连接起来,用杜邦线将正极引脚
连接到电机的正极,负极引脚连接到电机的负极,确保电池与电机之间的
稳定连接和电路的正确性。
3、安装电机:将电机安装在智能小车的底盘上,使用螺丝刀将电机
固定在底盘上,确保电机的稳定性和牢固性。
4、连接轮子:将轮子连接到电机上,将活动榫头连接到轮子上,再
将把手连接到活动榫头上,以保证轮子与电机之间的稳定连接。
5、安装智能小车板:将智能小车板安装在轮子上,使用螺丝刀将其
固定在轮子上,以保证智能小车板的稳定性和牢固性。
二、智能小车的编程
2、配置参数:将智能小车的电机、电池、摄像头等硬件连接到计算
机上,打开Arduino IDE软件,根据硬件的设置进行参数配置,确保硬件
参数的正确性。
3、编写代码:根据智能小车的功能,利用Arduino IDE进行软件编写,编写完成后,将代码上传到智能小车板上。
机械臂蓝牙小车操作过程文字一、简介机械臂蓝牙小车是一种基于蓝牙技术的遥控小车,具有机械臂功能。
通过蓝牙模块与手机或电脑进行连接,可以实现远程遥控操作。
本文将介绍机械臂蓝牙小车的操作过程。
二、准备工作在进行机械臂蓝牙小车的操作前,首先需要准备以下物品:1. 机械臂蓝牙小车主体2. 手机或电脑3. 蓝牙模块4. 电池或电源适配器5. 连接线三、连接蓝牙模块1. 将蓝牙模块与机械臂蓝牙小车主体进行连接,确保连接稳固。
2. 打开手机或电脑的蓝牙功能,并搜索可用的蓝牙设备。
3. 找到蓝牙模块,并进行配对连接。
四、下载控制APP或软件1. 打开手机或电脑的应用商店或官方网站,搜索机械臂蓝牙小车的控制APP或软件。
2. 下载并安装控制APP或软件。
五、打开控制APP或软件1. 打开下载好的机械臂蓝牙小车控制APP或软件。
2. 在APP或软件中搜索蓝牙设备,找到已经连接的蓝牙模块。
3. 点击连接按钮,建立与机械臂蓝牙小车的连接。
六、操作机械臂蓝牙小车1. 在控制APP或软件的界面上,会显示机械臂蓝牙小车的操作按钮。
2. 通过点击相应的按钮,可以控制小车的前进、后退、转向等动作。
3. 通过滑动屏幕或点击按钮,可以控制机械臂的上下、左右运动。
七、注意事项1. 在操作机械臂蓝牙小车时,应保持手机或电脑与蓝牙模块的连接稳定。
2. 在操作过程中,应注意小车周围的安全环境,避免碰撞或其他意外情况发生。
3. 使用完毕后,应及时关闭控制APP或软件,并断开与蓝牙模块的连接,以节省电力。
八、总结机械臂蓝牙小车是一种便捷的遥控玩具,通过蓝牙技术与手机或电脑进行连接,可以实现远程遥控操作。
操作过程简单明了,只需连接蓝牙模块、下载控制APP或软件、打开连接、操作小车即可。
然而,在操作时应注意安全,避免碰撞或其他意外情况发生。
机械臂蓝牙小车的出现为人们的娱乐生活增添了乐趣,也为科技与玩具的结合带来了新的可能性。
让我们一起享受操作机械臂蓝牙小车的乐趣吧!。
基于ARM的智能机器人小车控制系统设计基于ARM的智能机器人小车控制系统设计1 引言机器人小车是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多种功能于一体的综合系统。
随着传感技术、计算机科学、人工智能及其它相关学科的迅速发展,机器人小车正向着智能化的方向发展。
机器人小车要具有智能其必须具有感知作业环境的能力、任务规划的能力以及决策的能力。
从系统硬件层次上讲,机器人小车必须具有丰富的传感器,功能强大的控制计算机以及灵活精确的驱动系统。
随着控制系统研究的深入,采用复杂的控制算法已成为必然,这使得软件的复杂度和程序代码增加。
而单片机作为控制系统的微处理器,在数据处理和代码存储等方面都已经无法满足系统的需求,ARM微处理器资源丰富,具有良好的通用性,其主要优点是高性能、低价格、低功耗。
ARM本身是32位微处理器,但却集成了16位的Thumb指令集,这使得ARM可以代替16位的处理器如51系列单片机使用,同时具有32位处理器的速度。
基于ARM的嵌入式系统其性能优良,移植性好,已广泛应用在各个行业,因此将ARM微处理器应用于机器人小车的控制系统是一种较好的选择。
2 机器人小车控制系统结构机器人小车底盘采用四轮结构,前轮为万向轮,起支撑作用,不起导向作用。
两个后轮为驱动轮,采用差动方式转向,每一个驱动轮采用一个直流电机独立驱动,直流电机与各自的驱动轮采用速度反馈和闭环PID控制,以实现小车精确的速度和位置控制。
工作时,通过控制系统调节电机的通断时间比例(即输入电压),调节相应的驱动轮转速,从而达到调速的目的。
机器人小车的系统结构如图1所示。
其系统结构可划分为三层,上层为传感器层,主要包括用于避障的超声波传感器和其他的功能传感器(如编码器等);中间层是数据处理和控制的决策层,由主控制器ARM7以及在此基础上扩展的外围部件、无线收发模块、正交解码器等组成;下层为驱动层,包括直流电机组成的驱动单元和驱动轮等。
agv小车毕业设计AGV小车毕业设计随着科技的不断发展,自动化技术在各个领域得到了广泛应用,其中AGV (Automated Guided Vehicle)小车作为一种自动导航的无人驾驶车辆,正逐渐成为工业生产和物流领域的重要工具。
作为我的毕业设计课题,我选择了AGV小车的设计与开发,旨在通过研究和实践,探索更高效、智能的AGV小车系统。
一、背景介绍AGV小车是一种能够自主导航、运输物品的无人驾驶车辆。
它可以在工厂、仓库、医院等场景中,自动完成物料搬运、运输和分拣等工作,大大提高了生产效率和物流运营的效益。
AGV小车通常采用激光导航、视觉导航或者磁导航等技术,能够准确地识别环境并规划最优路径,同时还具备避障、自动充电等功能。
二、设计目标在本次毕业设计中,我将以以下几个方面为设计目标:1. 提高导航精度:通过采用先进的定位和导航技术,使AGV小车能够更加准确地识别环境和规划路径,避免碰撞和误差。
2. 增强智能化能力:引入人工智能算法,使AGV小车能够根据实时环境变化做出智能决策,提高工作效率和适应性。
3. 优化搬运能力:设计合理的搬运结构和机械臂,使AGV小车能够自动完成物料的搬运、装卸和分拣等工作,提高生产线的自动化水平。
4. 实现远程监控:通过搭建远程监控系统,实时监控AGV小车的运行状态和工作情况,及时发现问题并进行故障排除。
三、设计方案1. 硬件设计:选用高性能的处理器、传感器和驱动器等硬件设备,保证AGV小车的稳定性和可靠性。
同时,设计合理的机械结构和电路布局,提高机动性和运载能力。
2. 软件设计:采用嵌入式系统和ROS(Robot Operating System)开发平台,编写适应AGV小车需求的软件程序。
通过算法优化和路径规划,实现自主导航和智能决策的功能。
3. 远程监控:利用云计算和物联网技术,搭建远程监控平台。
通过传感器数据的实时传输和远程控制指令的下发,实现对AGV小车的远程监控和管理。
智能机器人小车智能机器人小车已经成为了现代科技领域的一项重要成就,在不同领域具有广泛的适用性。
它们拥有自主导航、感知环境、集成执行任务等功能,被广泛应用于工业自动化、仓库管理、军事行动等领域。
本文将从智能机器人小车的技术原理、应用举例和发展趋势三个方面进行论述。
一、技术原理智能机器人小车的核心技术包括感知、决策和执行三个方面。
感知是指机器人通过传感器获取周围环境的信息,包括视觉、声音、触觉等多种方式。
这些传感器可以对机器人进行位置定位、避障、跟踪等操作,使其能够适应不同工作环境和任务需求。
决策是指机器人通过内置的智能算法对感知到的信息进行分析和判断,并作出相应的决策,包括路径规划、目标设置等。
最后,机器人通过执行器实现决策的操作,如驱动电机控制轮子的转动、机械臂的运动等。
二、应用举例智能机器人小车在工业自动化、仓库管理和军事行动等领域具有广泛的应用。
以工业自动化为例,智能机器人小车可以搭载传感器和执行器,对生产线上的物料进行处理和搬运。
通过自主导航和路径规划,它们能够在工厂内进行运输操作,不仅提高了生产效率,还减少了人力成本。
在仓库管理方面,智能机器人小车可以通过感知环境和定位技术,自主完成货物的搬运和存储。
这样不仅提高了仓库操作的效率,还能减少人为错误和损害。
在军事行动领域,智能机器人小车可以通过自主导航和感知模块对目标进行侦查和监控。
这让军队能够在危险和复杂的环境下获取情报,提高作战效能和士兵的生存率。
三、发展趋势随着科技的不断进步和人工智能的发展,智能机器人小车正朝着更加智能和多功能的方向发展。
首先,感知技术将不断提升,传感器的精度和种类将会更加丰富,以提供更准确的环境信息。
其次,决策算法会越来越智能化,机器人将能够更灵活地应对不同的情况和任务需求。
此外,执行器的操作精度和控制能力也将得到提升,实现更加细致和复杂的操作。
最后,智能机器人小车可能会与其他智能设备相连接,形成更大规模的智能系统,共同完成更复杂的任务。
机械臂小车策划书3篇篇一机械臂小车策划书一、项目概述本项目旨在设计并制作一款能够自主导航、抓取物体的机械臂小车,实现智能化的物料搬运和操作。
二、项目背景与目标1. 背景随着自动化技术的不断发展,机械臂小车在工业生产、物流仓储等领域的应用越来越广泛。
传统的人工操作存在效率低下、劳动强度大等问题,而机械臂小车可以提高生产效率、降低成本、保证工作质量。
2. 目标能够在特定环境中自主导航,避开障碍物;能够准确抓取物体,并将其放置在指定位置;具备一定的灵活性和通用性,可适应不同形状、大小的物体。
三、项目方案1. 总体方案机械臂小车主要由机械臂、小车底盘、传感器、控制器、执行机构等部分组成。
机械臂通过关节运动实现抓取物体的动作,小车底盘负责移动,传感器用于感知环境和物体位置,控制器负责决策和控制,执行机构则负责执行具体的操作。
2. 机械臂设计选择合适的机械臂结构,如六自由度机械臂;设计机械臂的关节运动范围和抓取方式;考虑机械臂的负载能力和精度要求。
3. 小车底盘设计选择适合的小车底盘类型,如轮式、履带式等;设计小车底盘的尺寸和驱动方式;确保小车底盘的稳定性和移动性能。
4. 传感器选型与布置选择合适的传感器,如激光雷达、摄像头、红外传感器等;确定传感器的安装位置和数量,实现全方位的环境感知;设计传感器的数据处理算法,提高环境识别的准确性。
5. 控制器设计选择合适的控制器芯片和开发平台;编写控制器程序,实现机械臂小车的运动控制、路径规划、物体抓取等功能;设计通信接口,实现与上位机的交互。
6. 执行机构设计设计机械臂的抓取执行机构,如夹爪、吸盘等;选择合适的电机和驱动器,驱动执行机构的运动;设计机械臂小车的电源系统和充电装置。
四、项目实施计划1. 第一阶段:方案设计与论证进行机械臂小车的总体方案设计;对关键技术进行研究和论证;制定详细的项目实施计划。
2. 第二阶段:机械臂小车制作与调试加工制作机械臂小车的各个部件;进行机械臂小车的组装和调试;进行传感器的安装和调试;编写控制器程序并进行烧录。
智能避障寻迹小车(自带机械手型)研究报告选题发现的:在建筑工地里,我们都经常看见有不同的搬运工具,对待不同环境下都要有各种特殊条件路况行走的小车,所以我想到要做一个小车,智能避障寻迹小车。
还仿照历史上的木牛流马形式,可以有更大的现代和古代科技精神的结合。
设计说明基本思路:使用开源软件Ardnuo智能控制小车系列套件器材,按照传统方式先进行设计和制作,再估计具体的要求来进行设计制作。
研究过程:1、先在草图上构思设计图纸:而后根据实际网络上有销售的小车进行对比,能不能设计出和历史上木车流马一样的智能机器小车来。
2、3、我还思考外部的设备包装使用3D打印部件来完成。
包括牛的头和身体的全部外部结构部分。
整个车为白色结构,牛头从上至下三个关节分别设置了两个9克舵机以及一个标准舵机,牛车底部的左右两端分别设置了一个直流电机,以及在牛车底部的后侧设置了一个万向轮,万向轮的上方设置了一个循迹传感器,其用于牛车自动巡线,牛车的左右前方分别设置了一个超声波传感器,其中正前方的超声波传感器用于避开障碍物,右侧的超声波传感器用于检测障碍物以及定距绕行,牛车以Orion 开源控制板为控制中心,分别连接了两个直流电机、一个循迹传感器、两个超声波传感器、两个RJ25适配器以及一个蓝牙模块。
两个RJ25适配器进一步连接三个舵机。
蓝牙模块用于控制小车的停止与牛头的运动。
这个车最大的特点就是牛的头是一个挖掘机的铲子,而它的脖子是一个过道,背就是一个装货的箱子。
4、小车具备的功能:可以寻轨避障和蓝牙控制,具备搬运和简单的推拉挖掘的功能。
5、附图1 本实用新型的轴测图附图2 本实用新型的右侧图附图3 本实用新型的后视图附图4 本实用新型的仰视图附图5 本实用新型的轴测图(车身部分)附图6 本实用新型的轴测图(牛头部分)1-底板;2-电机安装夹板;3-直流电机;4-车轮;5-万向轮;6-牛身左侧板;。
机械臂蓝牙小车操作过程文字一、引言机械臂蓝牙小车是一种基于蓝牙技术的智能遥控车,通过蓝牙信号控制机械臂的运动和小车的行驶。
本文将详细介绍机械臂蓝牙小车的操作过程,包括连接蓝牙、控制机械臂和小车的运动等步骤。
二、连接蓝牙我们需要将手机或电脑与机械臂蓝牙小车进行连接。
打开手机或电脑的蓝牙设置,搜索附近的蓝牙设备。
找到机械臂蓝牙小车的名称,并点击进行配对。
在配对成功后,手机或电脑会显示连接成功的提示,表示已经成功连接到机械臂蓝牙小车。
三、控制机械臂运动连接成功后,我们可以通过手机或电脑上的控制软件来控制机械臂的运动。
打开控制软件,界面上会显示机械臂的各个关节和运动轨迹。
通过拖动界面上的滑块或按钮,可以控制机械臂的上下、左右、前后等运动。
四、控制小车行驶除了控制机械臂的运动,我们还可以通过手机或电脑来控制小车的行驶。
在控制软件上,会有小车的方向控制按钮,包括前进、后退、左转和右转。
通过点击这些按钮,可以控制小车朝不同的方向行驶。
五、控制机械臂和小车的协同运动机械臂蓝牙小车的最大特点就是可以实现机械臂和小车的协同运动。
在控制软件上,我们可以设置机械臂和小车的运动模式。
例如,可以设置机械臂先抓取物品,然后将物品放在小车上,最后控制小车将物品运送到指定的位置。
通过这种协同运动,机械臂蓝牙小车可以完成一系列复杂的任务。
六、安全注意事项在操作机械臂蓝牙小车时,需要注意以下几点安全事项。
首先,要保证操作环境安全,避免机械臂和小车碰撞到人或物体。
其次,要谨慎操作,避免误操作导致意外发生。
再次,要定期检查机械臂和小车的状态,确保其正常运行。
最后,在操作过程中要注意保护个人隐私和信息安全,避免泄露个人信息。
七、应用领域机械臂蓝牙小车具有广泛的应用领域。
首先,它可以用于教育领域,作为教学实验工具,帮助学生学习机械臂和蓝牙技术。
其次,它可以用于物流领域,实现物品的自动搬运和分拣。
再次,它可以用于工业领域,辅助生产线上的物料运输和装配。
机器人创新实验智能巡线小车报告一、引言智能巡线小车是一种基于机器视觉和控制系统的机器人,能够在预定的路径上进行准确的行驶。
本报告旨在总结机器人创新实验中智能巡线小车的设计过程、关键技术和性能评估,以及未来的改进方向。
二、设计过程1.硬件设计智能巡线小车的硬件设计包括底盘、传感器和控制模块。
底盘采用高强度材料制作,轮子安装在底盘上,并由直流电机驱动。
传感器主要包括摄像头和红外线传感器,摄像头用于采集路径图像,红外线传感器用于检测小车是否偏离轨道。
控制模块由单片机和驱动电路组成,用于接收传感器数据并控制电机运动。
2.软件设计智能巡线小车的软件设计主要包括路径识别和控制算法。
路径识别算法通过对摄像头采集到的图像进行处理,提取出图像中的路径信息。
控制算法根据传感器数据判断小车是否偏离轨道,并相应调整电机速度和转向角度,使小车保持在预定的路径上。
三、关键技术1.图像处理图像处理是智能巡线小车的核心技术之一、通过对摄像头采集的图像进行二值化、滤波和边缘检测等操作,可以提取出路径信息,并进行路径的识别和跟踪。
2.控制算法控制算法是智能巡线小车的另一项关键技术。
通过对传感器数据进行实时分析和判断,可以实现小车对路径的跟踪和调整。
常用的控制算法包括PID控制和模糊控制等。
四、性能评估为评估智能巡线小车的性能,可以从准确性、稳定性和速度等方面进行考察。
在实际测试中,可以将小车放置在不同形状和颜色的路径上,观察小车能否准确识别路径并保持在上面。
同时,可以通过测量小车的行驶速度和转向精度来评估小车的稳定性和速度。
五、改进方向尽管智能巡线小车在设计上已经取得了一定的成绩,但还存在一些改进的方向。
首先,可以加强图像处理算法,提高路径识别的准确性和鲁棒性。
其次,可以进一步优化控制算法,提高小车对路径的精准度和响应速度。
此外,可以将智能巡线小车与其他机器人技术相结合,如避障、自主导航等,实现更复杂的任务。
六、结论智能巡线小车是一种基于机器视觉和控制系统的机器人,能够在预定的路径上进行准确的行驶。
基于手势识别控制的机械臂小车摘要:此系统采用的有别于传统控制方式的手势控制,通过不同的手势状态可以对小车的运动及机械臂的动作进行控制。
实时视频传输功能可以方便人们对小车现场的观察及操作。
手机作为现在生活中的必需品,故采用手机作为视频的接收端,可以在手机上直观的观看视频画面。
整个系统采用网络传输的方式,适应了现在的物联网趋势。
该系统具有控制方便灵活的特点。
通过实物的制作,该系统可以进行远距离的工作要求,并且在网络好的情况下可以实现实时操作,在手机上也可以对视频进行方便的观看具有实用价值和商用价值。
关键字:手势控制机械臂1 前言随着社会和经济的发展,人们的生活变得越来越便捷与高效,人们在日常生活中也越来越依赖于机器带来的便捷。
因此,人机交互已在人们日常生活中扮演者的重要的角色。
传统的人机交互一般有键盘,鼠标等,现在流行的人机交互方式有触摸屏,语音,眼球识别等。
每种交互方式都有自己独特的用处。
本项目采用了手势识别的方式来控制小车,通过手指的弯曲及手臂倾斜来控制小车上机械臂的动作以及小车的运动。
控制方便灵活,可以克服传统遥控方式的一些缺陷。
视频传输功能的主要作用是方便小车去一些危险的人不方便去的地方进行一些操作,进行实时观看,方便操作员的控制。
为了顺应现在物联网的趋势,此系统也采用的联网控制的方式进行。
2 系统的设计本系统采用了树莓派来控制机械臂小车的运动与机械臂的动作,同时在小车上还搭载了一个摄像头对环境画面实时监控,通过wifi连接路由器发送到手机,手机app可以接收来自小车摄像头采集到的画面数据。
手势控制的手套采用了arduino来作为主控。
弯曲传感器以及六轴陀螺仪共同组成手势控制器,这是本系统的核心。
其中,数据的传输都采用路由器进行中转。
整个系统可以实现网络的控制。
在手势控制方面,不同的手势对应了不同的功能。
系统启动出为小车控制模式。
手掌全部张开启动小车;手掌半弯曲小车后退;手掌握成拳头是停车;手掌向右倾斜小车右转,向左倾斜小车左转。
麦克纳姆轮车机械臂作用
麦克纳姆轮车机械臂是一种创新的技术,旨在使智能小车更加灵活多变并具备操控物体的能力。
它由两个或多个麦克纳姆轮以特定角度布置在车辆底座上,并配备一个机械手臂组成。
其作用如下:
- 麦克纳姆轮的独特布局使得智能小车可以在任意方向上进行运动,甚至可以做出旋转和平移的复合动作。
- 机械手臂则赋予了智能小车抓取、操控和放置物体的能力。
- 为了实现准确和高效的操控,麦克纳姆轮智能小车机械手臂通常配备了视觉传感器和自适应控制算法。
这些技术可以帮助机械手臂准确定位和抓取目标物体,实现对不同工作任务和环境的适应,确保智能小车和机械手臂稳定运行并完成任务。
- 深度学习算法使得智能小车具备学习和优化的能力,可以通过分析大量数据来提高抓取和操控的精准度和效率。
麦克纳姆轮智能小车机械手臂技术通过灵活的运动和精准的抓取,为物流行业带来了前所未有的智能化升级。
它的应用前景广阔,将在仓储、物料搬运和装配等领域发挥重要作用,推动物流行业迈向更高效、智能的未来。
一种物流小车用机械手臂的制作方法英文回答:To create a logistics robot with a mechanical arm, several steps need to be followed. Here is a step-by-step guide on how to make one:1. Design and Planning:Determine the specific tasks and functions the logistics robot will perform.Create a detailed design plan, taking into account the size, weight, and materials required for the robot and its mechanical arm.2. Material Selection:Choose high-quality materials that are durable and lightweight for the construction of the robot and itsmechanical arm.Consider using materials such as aluminum or carbon fiber for the arm to ensure strength and flexibility.3. Mechanical Arm Assembly:Begin by constructing the mechanical arm separately from the main body of the robot.Follow the design plan to assemble the arm, ensuring proper alignment and attachment of each component.Test the arm's movement and functionality to ensure smooth operation.4. Robot Body Construction:Construct the main body of the logistics robot, considering factors such as stability, weight distribution, and space for the mechanical arm.Use the selected materials to build a sturdy and lightweight body.Incorporate necessary features such as wheels or tracks for mobility.5. Integration:Connect the mechanical arm to the main body of the robot, ensuring a secure and stable attachment.Establish electrical connections between the arm and the robot's control system.Test the integration to ensure proper communication and coordination between the arm and the robot.6. Control System:Install a control system that allows for precise and accurate control of the mechanical arm.Consider using sensors and actuators to enhance the arm's capabilities and responsiveness.Program the control system to perform various tasks and movements required for logistics operations.7. Testing and Optimization:Conduct thorough testing of the logistics robot, including the mechanical arm's functionality, mobility, and overall performance.Identify any issues or areas for improvement and make necessary adjustments.Optimize the robot's performance and efficiency based on the test results.8. Deployment and Maintenance:Once the logistics robot with the mechanical arm is fully functional and optimized, it can be deployed for usein logistics operations.Regular maintenance and inspections should be conducted to ensure the robot's continued performance and longevity.中文回答:制作一种带有机械手臂的物流小车需要按照以下步骤进行操作:1. 设计和规划:确定物流小车将执行的具体任务和功能。
机械臂蓝牙小车操作过程文字一、引言机械臂蓝牙小车是一种基于蓝牙技术的智能小车,具备机械臂和蓝牙遥控功能。
本文将详细介绍机械臂蓝牙小车的操作过程,包括手机APP的安装与连接、小车的遥控操作以及机械臂的控制。
二、手机APP的安装与连接1. 在手机应用商店搜索并下载机械臂蓝牙小车的控制APP,并进行安装。
2. 打开APP后,按照提示进行蓝牙设备的连接。
确保手机的蓝牙功能已打开,选择小车对应的蓝牙设备进行连接。
三、小车的遥控操作1. 连接成功后,进入遥控操作界面。
界面通常包括方向按钮、速度调节、灯光控制等功能。
2. 通过方向按钮控制小车的前进、后退、左转、右转等基本动作。
根据实际情况,点击相应的按钮即可实现对小车的遥控操作。
3. 通过速度调节功能,可以控制小车的行驶速度。
根据需求,调整滑动条的位置,实时查看小车的速度变化。
4. 一些小车还具备灯光控制功能,可以通过APP界面上的按钮来控制小车的灯光开关。
四、机械臂的控制1. 在遥控操作界面中,通常还会有机械臂控制的按钮或选项。
点击相关按钮,进入机械臂的控制界面。
2. 机械臂控制界面上一般包括机械臂的运动方向按钮、机械臂的抓取和释放按钮,以及机械臂的旋转按钮等。
3. 通过机械臂运动方向按钮,可以控制机械臂的上下、左右等运动方向。
点击相应按钮,机械臂会根据指令进行相应的动作。
4. 机械臂的抓取和释放按钮可以控制机械臂的夹爪进行抓取和释放动作。
点击抓取按钮,机械臂夹爪会夹紧物体;点击释放按钮,机械臂夹爪会松开。
5. 机械臂的旋转按钮可控制机械臂的旋转角度。
根据需要,点击旋转按钮,机械臂会按照设定的角度进行旋转。
五、安全注意事项1. 在操作小车和机械臂时,要确保周围环境安全,避免碰撞或伤害他人。
2. 在小车行驶过程中,要注意避开障碍物,避免发生意外。
3. 在机械臂运动过程中,要确保抓取的物体稳固,避免掉落或造成伤害。
4. 使用完毕后,及时关闭小车和机械臂的电源,避免长时间待机或过度使用造成损坏。
百科融创车型机器人创新平台系列产品展示1970年平面纸媒出现了第一则广告标志着营销进入1.0时代,1992年广告走进电视屏幕营销踏进2.0时代,接着互联网的出现,营销走入3.0时代,今天是人工智能的时代。
百科融创作为一家专业从事现代电子与通信技术等方面的实验教学仪器设备的研究开发、生产制造、销售及技术服务于一体的高新技术企业,在机器人领域也有自己的一席之地。
百科融创嵌入式智能车型机器人创新实训装置、嵌入式视频智能车、单片机机器小车实训平台以及ARM机器小车实训平台等都是百科融创与同行业相比引以为傲的优秀产品。
这些百科融创机器人具体功能为何,接下来请大家继续阅读!百科融创嵌入式智能车型机器人创新实训装置(机械臂版)(RC-Car-V)百科融创嵌入式智能车型机器人创新实训装置(机械臂版)(RC-Car-V)百科融创系统概述:该百科融创系统采用可重构架构设计,控制器板可自由更换,机械车身设计良好,采用钢制车身,经久耐用,全车身全面开槽,并方便用户安装各种传感器和固定用螺丝。
车体四轮驱动电路独立隔离设计,搭载常用控制器板,电机驱动控制模块,5个自由度机械手,循迹系统等,方便用户进行各类相关赛事的模拟训练使用,适应于机器人模型、机器人竞赛,学生科技竞赛,科研快速建模等。
该百科融创系统是集理论力学、机械结构、数字电路、模拟电路、传感器、单片机、控制理论和算法等多门学科为一体的综合系统,其内容涵盖机电、电子信息、自动控制原理、计算机、传感技术等多个学科和领域。
该百科融创系统以四轮移动小车为基础平台,可搭载多种核心控制模块和外围数据采集模块,主控台通过程序控制既可得到小车在运动过程中采集到的各种数据,也可控制小车的运动行为。
系统适合机电、电子信息等专业的学生学习使用,也可作为电子竞赛的实验平台使用。
百科融创嵌入式视频智能车(RC-ARM&CAR-II+)百科融创嵌入式视频智能车(RC-ARM&CAR-II+)百科融创系统概述:该百科融创系统是集理论力学、机械结构、数字电路、模拟电路、传感器、单片机、控制理论和算法等多门学科为一体的综合系统,其内容涵盖机电、电子信息、自动控制原理、计算机、传感技术等多个学科和领域。
1 项目实施的目的及意义通过设计制作远程可控制机械臂,意在培养大学生的创新动手能力,思考及处理问题的能力,旨在把关于电子信息专业的理论知识转化为实践,把理论与实践相结合才能有效提高我们的综合素质及能力。
近年来随着互联网的快速发展,“互联网+”已经是现代信息社会的潮流,再者,各类传感器的发展与使用,计算机技术的发展,芯片集成度的提高,使得自动化技术日益成熟并向AI的方向前进,所以我们认为设计这个机械臂小车,以电子信息技术为基础,通过各类传感器的应用,并与计算机通信网络相结合,使得此机械臂小车可在不同的网络中被语音控制,一来适用于当今自动化控制的技术,第二为以后智能机器人的研究做铺垫。
2 系统组成2.1 系统结构系统由手机app上位机远程控制部分和机械臂[1]小车两部分组成,如图1所示。
硬件系统以小车平台做底座,一来可以作为一个搭载平台,二是可以让机械臂小车来回移动以实现远程控制机械臂的目的。
机械臂和小车平台的控制系统主要是用stm32核心板来控制,用来控制电机,舵机运行,以及PID的调节[2]。
其次是arm9处理器,主要是用来处理信息指令,当手机app通过网络将语音指令发送给arm9处理器后,处理器便进行语音识别,并翻译成第二级指令,然后发送给stm32,stm32收到指令后翻译成机器指令,进而控制机械臂以及小车的动作。
再者,当远距离通信时,我们需要时刻关注小车状态,这时就需要通过传感器将小车状态以及周围环境实时传输给控制者,这是就需要arm9处理器来处理并传输这些信息 。
2.2 研究内容2.2.1 小车平台PID调节、六方向舵机械手臂控制算法[3]小车平台是所有硬件搭建的基础,因此对于小车平台的调节使其精确的到达某一地点便很有必要,所以在控制小车平台时我们就需要其有自动调节能力,目前最简单且方便的自动控制算法便是PID。
所谓PID调节,其实就是一个闭环自主控制调节[2],其目的是通过算法及程序控制使得小车工作在设计者设计初衷状态下,我们知道,如果小车在一般情况下工作,电机的参数会不同,电源之间也会有差异,工作环境也不是理想环境,所以,随着时间的推移,小车行走路径就会有改变,如此便达不到我们的目的,因此使用PID调节非常有必要,根据电机编码盘传输回来的参数与设定值比较,然后通收稿日期:2017-10-13作者简介:张玉政(1995—),男,汉族,河南商丘人,本科在读,研究方向:电子科学与技术;莫松颖(1997—),男,壮族,广西桂平人,本科在读,研究 方向:电气工程及其自动化。
通讯作者:莫琦(1970—),男,壮族,广西贵港人,硕士,高级实验师,研究方向:控制理论与控制工程。
基于机械臂的智能小车张玉政 莫琦 莫松颖(广东石油化工学院,广东茂名 525000)摘要:随着科技的日益发达,人类社会正在向自动化,智能化的方向快速发展。
由于人的双手有太多的局限性,比如:人的双手没有太多的力量,也不能在高温、严寒、深海、外太空等特殊的环境下工作,而且,随着高科技时代的发展,凡事早也不是都靠人的双手来做了。
因此设计出机械臂来代替人的手臂也就显得很有必要。
再者,目前大多数机械手臂控制系统不够完善,控制起来比较繁琐,要想让机械手爪到达某一目的地需要好几个控制指令,又不能通过网络进行超远程控制,基于这些问题我们这个团队打算设计此智能机械手臂,其可以在控制者发出指令后,手机app处理语音指令,然后通过互联网发送给机械臂小车,小车根据指令与周围环境自动处理指令并执行相应动作,此过程中便不再人为参与。
关键词:机械臂;控制;信息处理中图分类号:TP29文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2017)10-0047-02图1 系统构成图过比例,积分,微分使得参数值维持与设定值相同,然后再把此参数值输入到电机中,这样我们就可以精确控制小车平台的走向,进而达到预定目的地。
目前PID控制方式一般有两种:模拟PID控制和数字PID控制[3],由于我们是使用芯片来控制的,属于数字信号,所以使用的是数字PID控制,其中数字PID控制又包含位置式、增量式算法、积分分离算法、梯形积分算法、模糊算法等,选好一种合适的算法后还要考虑参数的整定。
控制器参数整定:指决定调节器的比例系数、积分时间Ti、微分时间Td和采样周期Ts的具体数值,其实质是通过改变调节器的参数,使其特性和过程特性相匹配,以改善系统的动静态指标,取得最佳的控制效果。
整定调节器参数的方法一般有理论计算整定法和工程整定法,理论计算整定法有对数频率特性法和根轨迹法,工程整定法有凑试法、临界比例法、经验法、衰减曲线法和响应曲线法等,基于我们这个小车平台,移动速度不会太快,硬件本身稳定性比较好,所以我们使用增量式PID算法,而机械臂去抓取某一物体时,由于物体的不同机械臂的调整也会不同,所以这部分我们采用的是模拟算法,而当小车平台去实现到某一个指定地点时,只需要判断方位即可,所以我们采用凑试法来整定参数,机械臂则根据探测器反馈的物体参数利用相应曲线来整定。
舵机是机械臂的主要组成部分,舵机的控制是影响手机械臂性能的重要因素[1],因此,为了精准的操作机械臂,那就需要更好地控制舵机。
舵机控制如图2所示,舵机内部一般是由小型直流马达、电子控制板、可调电位器、变速齿轮组等组成。
舵机是用PWM信号进行控制的,利用空占比的变化改变舵机转轴的位置,舵机的控制一般需要一个20ms左右的时基脉冲,该脉冲的高电平部分一般为0.5ms—2.5ms范围内的角度控制脉冲部分。
如何设计这个脉冲信号进而使舵机发生不同的转动呢?在这里,我们用stm32单片机作为舵机的控制单元,其原因有:第一,stm32单片机能够模拟PWM信号,第二,stm32单片机便于与舵机相连接,而且系统稳定,不易受到干扰,它能使PWM信号的脉冲宽度实现微妙级的变化,进而也能提高舵机的转角精度。
stm32单片机完成控制算法,再将计算结果转化为PWM信号输出到对应的舵机。
其中,stm32单片机系统实现对舵机输出转角的控制,必须首先完成两个任务:首先是产生基本的PWM周期信号;其次是脉冲宽度的调整,即单片机模拟PWM信号的输出,并且调整占空比。
但是如果要机械手臂完成到达某一指定位置的动作,则需要以此控制六个舵机,这样一来既浪费时间又会导致控制精度不够。
所以为了便于操作者操控,并且体现出其智能一面,我们只需要一条语音指令便能实现操作者目的,这样,当我们的语音指令发送过来后,arm9处理器便分析此语音指令,其目的是将此语音指令翻译成能够控制六个舵机的机器命令,这样当控制者发送过语音指令后便不再参与此过程,整个过程完全由机器完成,由此,如何只通过一条语音指令转换成六个机械臂指令变成了最大的问题,而且整个过程为保证机械臂的稳定性,还需要上述的PID调节,因此,在一条语音指令控制机械臂的过程中,为了使机械臂和小车平台能够自主分析要抵达位置,我们在小车平台上安装了两个超声波模块以及摄像头模块,然后数学公式以及图像处理来分析当前环境,判断此物体以机械臂小车为基准的偏角,高度,经过arm9处理器处理后,将机械臂将要到达的位置信息发送给stm32,从而能够精确的到达目的位置。
2.2.2 无线远程通信的内网间信息通信远程人机交互主要利用网络来实现,语音指令由手机app接收然后app通过网络将指令发送给小车的arm9处理器;arm9将机械臂周围的环境以及小车状态通过网络返回给操纵者,从而实现数据的交互。
其中首先要解决的问题是“两内网间通信问题”,如何让两个处于不同内网的机器通信一直是一个比较难以解决的问题,一般解决的办法有:使用服务器作为中间媒介,先把信息发送到外网服务器中,然后再由服务器转发到另一局域网的机器中,或者通过虚拟局域网间接的把两台不同局域网的主机连接到同一个局域网中,以实现两者之间的通信。
但是基于目前通信软件数量极多,所以借用这些通信软件的服务器便是一个不错的选择,我们的解决办法是使用微信的开源软件,将我们自己开发的app模块以插件的方式嵌入到微信中去,再者小车平台搭载有arm9处理器,其可以上安卓操作系统,所以安装一个微信软件也比较容易,以此解决内网间的通信问题。
2.2.3 语音识别在此项目中我们主要通过控制者的语音信息来操作机械臂小车,但是我们需要远程控制(实现不同网络中进行通信控制),所以以硬件设备来实现语音到控制指令的识别转换并不可取,所以这里我们用自己编写的app插件来进行语音识别转换。
事先app先把语音信息识别成文字,然后通过网络把文字信息发送给机械臂小车,机械臂小车接收到文字指令后便转换成机器指令,最终实现语音控制。
3 结语机械臂的设计给人们带来了极大的方便,帮助人们完成非正常条件下人们几乎无法完成的事情,其应用范围十分广泛,比如:工业制造、医学治疗、娱乐服务、军事上可以排雷,应用于爆破、半导体制造、短距离运输以及太空探索,深海探索方面可以帮助采集样品等,而本设计作品主要是帮助大学生了解机械臂的基本知识,培养其创新意识,提高动手能力,学习控制算法PID以及衍生算法,嵌入式开发,网络以及app编程,语音识别等多项技术。
参考文献[1]田海波,马宏伟,魏娟.串联机器人机械臂工作空间与结构参数研究[J].农业机械学报,2013,04:196-201.[2]王琨.提高串联机械臂运动精度的关键技术研究[D].中国科学技术大学,2013.[3]甘亚辉,戴先中.多机械臂协调控制研究综述[J].控制与决策, 2013,03:321-333.图2 机械臂舵机控制图······下转第50页VRML Client,然后浏览者可以利用PC机上自带的Internet ex-plorer浏览器,通过鼠标对桌体拖动、缩放,从不同角度查看桌体的各个面,最终运行效果如图1。
4.3 利用3DS MAX实现计算机部件的复杂模型建模4.3.1 基本部件的建模一个完成的计算机硬件系统有很多部件构成,如鼠标、主板等,由于这些硬件的结构和组成相对复杂,采用VRML技术就不适合,而3DS MAX可以轻松做到。
由于篇幅的限制,本文仅展示部分建模后的效果图。
以CPU芯片模型的贴图举例,CPU芯片由六面体构成,可将贴图所在的面与数字对应标记。
如可对应表示为上1下2、前3后4、左5右6。
若要修改芯片上方的贴图就应该对应修改数字1的贴图,如图2。
4.3.2 复杂场景的建模结果基本部件模型通过3DS MAX建好之后,就需要将这些基本部件模型组合成复杂模型。
VRML提供了很多节点用于复合建模,如GROUP、 INLINE、 PROTO等节点,从而得到一个完整的计算机模型。
图3为计算机主板的模型效果图,模型从各个角度展现计算机内部主板的部件,充分体现了虚拟现实技术应用于实验教学时具有灵活清晰的优点,从建模图我们可知,模型建立完成后,会大大提高了教师的教学效率,另一方面也可以激发学生的学习热情。