基于51单片机C语言搬运车机器人本科毕业设计
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南京信息职业技术学院毕业设计论文作者薛亮学号*****T32 系部电子信息学院专业无线电技术题目基于单片机的家用电器远程遥控装置的设计与制作指导教师李光明评阅教师完成时间:2010年2月11日目录第1章绪论 (5)1.1 概述 (5)1.2 设计要求及主要功能介绍 (5)1.3 MCS-51系列单片机简介 (7)第2章系统总体设计 (9)2.1 系统功能模块的划分 (9)2.2 系统原理框图 (9)2.3 系统软件主要特色 (10)第3章各模块详细设计 (12)3.1 振铃检测模块的设计 (12)3.2 双音多频模块的设计 (13)3.3 自动摘机及超时挂机模块的设计 (16)3.4 语音提示模块的设计 (17)3.5 密码设置模块的设计 (21)3.6 EEPROM及看门狗模块的设计 (23)3.7 继电器驱动模块的设计 (27)3.8 系统总程序的设计 (28)第4章系统的组装、调试和测试 (30)4.1 系统的组装、调试 (30)4.2 振铃检测及自动摘机功能的测试 (30)4.3 语音及双音多频功能的测试 (30)4.4 密码设置功能的测试 (30)4.5 EEPROM密码存储功能的测试 (31)4.6 继电器驱动、电器状态显示及语音提示功能的测试 (31)4.7 超时自动挂机功能的测试 (31)第5章系统方案总评 (32)结论 (33)致谢 (33)参考文献 (33)附录A 家用电器远程遥控装置的功能及使用 (35)1 家用电器远程遥控装置的功能 (35)2 家用电器远程遥控装置的使用方法 (36)图1 家用电器远程遥控装置原理图 (38)图2 家用电器远程遥控装置印制板图 (39)图3 家用电器远程遥控装置CPLD内部电气图 (40)表1 家用电器远程遥控装置元器件清单 (41)第1章绪论1.1 概述单片机以其强大的控制能力已经被广泛应用于诸多领域,从最初的8位控制器到现在的16位、32位控制器都还有很大的发展和应用空间。
基于51单片机的智能搬运机器人系统设计智能搬运机器人系统是一种能够根据预先设置的路径和任务,自主完成物品搬运的机器人系统。
本文将以51单片机为基础,设计一个简单的智能搬运机器人系统。
1. 系统架构设计:智能搬运机器人系统的基本架构由以下几个部分组成:- 外设控制模块:包括传感器模块、执行机构模块等。
传感器模块用于感知环境和物品状态,执行机构模块用于实现机器人的运动和搬运动作。
- 控制中心:由51单片机控制。
负责接收和处理传感器模块的数据,生成相应的控制信号,控制机器人的运动和搬运动作。
- 电源管理模块:包括电池管理模块、电源转换模块等。
负责为机器人供电,并保证各个模块的稳定工作。
2. 传感器模块设计:传感器模块的设计是智能搬运机器人系统的基础。
常用的传感器包括红外线传感器、超声波传感器、接近开关等。
这些传感器可以用于检测障碍物、测量距离、检测物品状态等。
3. 执行机构模块设计:执行机构模块的设计用于实现机器人的运动和搬运动作。
常用的执行机构包括直流电机、步进电机等。
直流电机可以用于机器人的运动控制,步进电机可以用于机器人的准确定位和精确搬运。
4. 控制算法设计:控制算法是智能搬运机器人系统的核心。
通过传感器模块获取的环境和物品信息,结合机器人的当前状态,控制中心根据预先设置的路径和任务,生成相应的控制信号,控制机器人的运动和搬运。
常用的控制算法包括PID算法、模糊控制算法等。
5. 路径规划设计:为了完成预先设置的路径和任务,机器人需要进行路径规划。
路径规划算法可以根据机器人的当前位置和目标位置,计算出最佳的路径。
常用的路径规划算法包括最短路径算法、A*算法等。
6. 人机交互界面设计:为了方便操作和监控机器人的运行状态,可以设计一个人机交互界面。
人机交互界面可以通过LCD显示屏、按键等方式实现。
通过人机交互界面,用户可以设置机器人的路径和任务,监控机器人的运行状态。
7. 电源管理模块设计:电源管理模块用于为机器人供电,并保证各个模块的稳定工作。
基于51单片机的毕业设计Introduction51单片机是一种广泛应用于嵌入式系统开发的芯片,其低功耗、稳定性和易用性使其成为许多设计师的首选。
在毕业设计中,基于51单片机的项目可以涉及各种领域,如智能家居、智能交通系统、工业自动化等。
本文将探讨基于51单片机的毕业设计的一些重要方面和技术要点。
Challenges in Designing with 51 Microcontroller在基于51单片机的毕业设计中,可能会面临一些挑战。
以下是一些可能的挑战和解决方案:1.有限的存储空间:51单片机通常具有有限的内存和存储空间,这可能限制了项目的功能和复杂度。
在设计中,需要仔细考虑如何有效地利用存储空间,可以使用压缩算法或使用外部存储器扩展存储空间。
2.低性能:与一些现代微控制器相比,51单片机的性能较低,可能无法满足某些要求。
在设计中,应合理评估项目的性能需求,并根据需求选择合适的单片机型号。
3.缺乏先进的功能和接口:与一些先进的微控制器相比,51单片机可能缺少某些先进的功能和接口,如Wi-Fi、蓝牙和USB。
在设计中,如果需要这些功能和接口,可以考虑使用外部设备或其他芯片来扩展功能。
Design Considerations在进行基于51单片机的毕业设计时,有几个设计方面需要考虑:1. 功能需求首先要明确设计的功能需求。
这包括项目的目标、功能和性能要求。
有了清晰的功能需求,才能更好地定义系统的硬件和软件架构。
2. 硬件设计硬件设计涉及选择合适的单片机型号、外围设备和传感器,并设计电路原理图和PCB布局。
在设计硬件时,需要考虑到电源管理、信号音频处理、输入输出接口等方面。
3. 软件开发软件开发是基于51单片机的毕业设计中的关键部分。
软件开发涉及编写嵌入式C 语言程序、配置和使用开发工具、进行调试和测试等。
在软件开发期间,需要遵循良好的编码规范,并进行充分的测试和验证。
4. 系统集成与调试系统集成是将硬件和软件组合在一起,并进行调试和验证的过程。
基于51单片机毕业设计摘要本文围绕基于51单片机的毕业设计展开,首先介绍了毕业设计的背景和意义,接着介绍了51单片机的相关知识和应用场景。
然后,详细阐述了基于51单片机的毕业设计的具体设计思路、硬件实现和软件实现。
最后,对毕业设计的结论进行了总结,并提出了进一步的改进方向。
第一章毕业设计的背景和意义1.1 毕业设计的背景随着社会发展的需求,高校对毕业生的综合素质和能力提出了更高的要求。
毕业设计作为项目实践的重要组成部分,对学生的综合应用能力进行考核,并促使学生将所学知识应用于实际项目中。
1.2 毕业设计的意义毕业设计是学生综合应用所学知识的一个绝佳机会,可以提高学生的工程实践能力、团队协作能力和问题解决能力。
此外,毕业设计还能够帮助学生深入了解自己所学专业领域的前沿技术和应用场景,提前适应社会需求,增加就业竞争力。
第二章 51单片机的相关知识和应用场景2.1 51单片机的基本介绍51单片机是一款广泛应用于嵌入式系统的微控制器,具有低功耗、运行速度快、价格低廉等优点,被广泛应用于各个领域。
2.2 51单片机的应用场景在电子嵌入式系统开发中,51单片机常被用于控制、通信、数据处理等方面。
它可以应用于家电控制、工业自动化、交通设备、医疗设备等领域,并且适用于各种传感器与外设的连接。
第三章基于51单片机的毕业设计的具体设计思路、硬件实现和软件实现3.1 设计思路本毕业设计旨在利用51单片机实现某个具体功能模块,例如温度监测、智能家居控制、智能车等。
首先需要明确设计的目标和要求,然后进行系统设计和模块划分,确定所需硬件和软件资源。
3.2 硬件实现硬件实现部分主要包括电路设计和原理图绘制,涉及到单片机的连接、外设的连接和传感器的连接。
这一步需要合理布局电路板,确保信号稳定和可靠。
3.3 软件实现软件实现部分主要涉及到嵌入式C语言的编程,通过编写相应的程序实现所需功能。
这一步需要充分了解51单片机的编程规范和工具链,合理调配各个模块的工作方式和时序。
基于80C51的电动智能单片机摘要80C51单片机是一款八位单片机,它的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评。
这里介绍的是如何用80C51单片机来实现长春工业大学的毕业设计,该设计是结合科研项目而确定的设计类课题。
本系统以设计题目的要求为目的,采用80C51单片机为控制核心,利用超声波传感器检测道路上的障碍,控制电动小汽车的自动避障,快慢速行驶,以及自动停车,并可以自动记录时间、里程和速度,自动寻迹和寻光功能。
整个系统的电路结构简单,可靠性能高。
实验测试结果满足要求,本文着重介绍了该系统的硬件设计方法及测试结果分析。
采用的技术主要有:(1)通过编程来控制小车的速度;(2)传感器的有效应用;(3)新型显示芯片的采用.关键词80C51单片机、智能、光电检测器、PWM调速、电动小车Design and create an intelligence electricity motive small carAbstract80C51 is a 8 bit single chip computer. Its easily using and multi-function suffer large users. This article introduces the CCUT graduation design with the 80C51 single chip computer. This design combines with scientific research object. This system regards the request of the topic, adopting 80C51 for controlling core, super sonic sensor for test the hinder. It can run in a high and a low speed or stop automatically. It also can record the time, distance and the speed or searching light and mark automatically the electric circuit construction of whole system is simple, the function is dependable. Experiment test result satisfy the request, this text emphasizes introduced the hardware system designs and the result analyze.The adoption of technique as:(1)Reduce the speed by program the engine;(2)Efficient application of the sensor;(3)The adoption of the new display chip.Keywords 80C51 single chip computer, light electricity detector, PWM speed adjusting, Electricity motive small car目录第一章前言 (1)第二章方案设计与论证 (3)一直流调速系统 (3)二检测系统 (4)三显示电路 (9)四系统原理图 (9)第三章硬件设计 (10)一 80C51单片机硬件结构 (10)二最小应用系统设计 (11)三前向通道设计 (12)四后向通道设计 (15)五显示电路设计 (17)第四章软件设计 (20)一主程序设计 (20)二显示子程序设计 (24)三避障子程序设计 (25)四软件抗干扰技术 (26)五“看门狗”技术 (28)六可编程逻辑器件 (29)第五章测试数据、测试结果分析及结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)附录A 程序清单 (33)附录B 硬件原理图 (41)第一章前言随着汽车工业的迅速发展,关于汽车的研究也就越来越受人关注。
存档号: 144113215学号:5铁路职业技术学院毕业设计基于单片机的搬运机器人系统的设计与制作系部电气工程系专业名称电气自动化技术指导教师史振江学生罗本坡二〇一四年一月铁路职业技术学院信息工程系2014级毕业设计(论文)总任务书电路基础教研室2013年12月1日铁路职业技术学院信息工程系2011级毕业设计(论文)分任务书(软件部分)电路基础教研室2013年12月1日摘要本论文利用单片机设计了自动搬运小车系统,实现了小车自动搬运货物功能。
系统由单片机主控模块、电机驱动模块、电子罗盘模块、无线串口通讯模块、码盘测速模块五部分电路组成。
利用单片机接收电子罗盘采集的数据,实现小车对方向的采集。
上位机通过无线串口向小车发送指令,控制小车的工作。
同时,小车通过码盘对行驶距离进行测量,并将行驶坐标返回。
此系统具有自动化程度高、控制简单、适应性强等特点。
关键词:电子罗盘;PWM脉宽调制;码盘测速;串口通信目录前言1第1章总体设计11.1总体框图11.2软、硬件功能划分2第2章系统原理图与引脚分配32.1总体电路图32.2单片机引脚分配4第3章系统软件设计43.1流程图43.1.1 主程序流程图43.1.2 INT0外部中断服务子程序流程图53.1.3 定时器1中断服务子程序流程图63.1.4 串口1中断服务子程序流程图63.2部分源程序7第4章系统调试94.1K EIL C51系统调试界面和程序调试94.1.1 HMC5983电子罗盘模块的校准94.2模块的单独调试与联调114.2.1 串口通信114.2.2 电子罗盘采集数据并显示124.2.3 电机驱动模块PWM输出144.3自动搬运小车与上位机的联合调试154.3.1 VB上位机部分154.3.2 自动搬运小车整体调试与上位机监控16 第5章毕业设计总结18致18参考文献18前言随着传感技术的迅速发展以与工业自动化程度的提高,越来越多的工厂正在走向自动化生产,而以往的传送带、电动货梯已不能满足工厂对零散货物的搬运需求。
2020·3(下)《科技传播》122基金项目:省教育科学“十三五”规划2019年度课题,课题类别为省教育厅规划课题,课题编号为GJC1319127。
作者简介:李野,齐齐哈尔工程学院。
关娜,齐齐哈尔工程学院。
基于单片机的垃圾搬运车的设计李 野,关 娜摘 要 采用51单片机作为主控器,L293D 作为电机驱动芯片,同时采用红外装置实现垃圾搬运车到垃圾房的检测、巡迹、避障等功能。
最终实现垃圾搬运车能够在在规定的路段上行驶,自动躲避道上的障碍,行驶到规定的垃圾房自动靠边停车,打开车门实现垃圾搬运的功能。
关键词 单片机;巡迹;垃圾搬运车中图分类号 TP3 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2020)255-0122-02智能机器人是近年来机器人应用工程中一项前沿性的题目,本课题设计的垃圾搬运车是智能行走机器人的一种。
垃圾搬运车就是针对上述情况,在参考了目前大多数智能小车的基础上,以降低成本为原则设计的。
小车具备检测、巡迹、避障等功能。
此垃圾搬运车具有性价比高、操作方便、可靠性好、功耗小等优点。
1 设计方案垃圾搬运车分为十部分,分别是:1)主控制器装置;2)垃圾点检测模块;3)信号检测模块;4)障碍检测模块;5)车速测量模块;6)巡迹模块;7)车辆控制模块;8)卸载装置模块;9)人机接口模块;10)电源。
1.1 主控板主控板主要用于对垃圾搬运车的控制,要求主控板小巧轻便,操作简单,易于写入和修改程序。
选择51系列单片机作为主控板,主要原因有以下几点:1.4k 字节FLASH 闪速存储器,128字节内部RAM ;2.拥有32个I/O 口线,2个16位定时/计数器,一个5向量两级中断结构,一个全双工串行通信口,片内振荡器及时钟电路;3.AT89C51可以降至0Hz 的静态逻辑操作,并支持两种可选的节电工作模式。
1.2 垃圾点检测模块垃圾点检测设备采用红外线接收装置。
当通过发射红外线并检测红外线有无被反射来确定前方是否存在站台,检测到垃圾点,则停车卸载;反之继续前行。
搬运机器人[摘要]美国机器人协会(RIA)的机器人定义:机器人是用以搬运材料、零件、工具的可编程序的多功能操作器或是通过可改变程序动作来完成各种作业的特殊机械装置。
”日本工业机器人协会(JIRA)的定义:工业机器人是一种装备有记忆装置和末端执行器( end effector)的,能够转动并通过自动完成各种移动来代替人类劳动的通用机器。
美国国家标准局(NBS )的定义:机器人是一种能够进行编程并在自动控制下执行某些操作和移动作业任务的机械装置。
国际标准化组织(ISO)的定义:机器人是一种自动的、位置可控的、具有编程能力的多功能机械手,这种机械手具有几个轴,能够借助于可编程序操作来处理各种材料、零件、工具和专用装置,以执行种种任务。
关键字:记忆装置、末端执行器。
[Abstract]This design by car this carrier incorporated by AT89S52 core dashboards can achieve its basic features, plus infrared detector (IR LED), QTI sensors, IR schematics to perfect the design. Uses infrared technology to detect obstacles, QTI sensor acquisition information, use of ground AT89S52 processor that timely control, realization of intelligent Hayashi and obstacle avoidance, automatically opening and closing doors, as well as automatically. Smart cars with rear-wheel drive, two rounds of the execution with a stepper motor. The entire system of the circuit simple structure, reliable performance. Laboratory test results meet the requirements of this article focuses on the system's hardware design and analysis of test results. Technologies are:To programmatically control the car door open and close;Effective application of the sensor;Key words: memory devices, end actuators,目录1 前言42 系统设计52.1设计背景52.2设计要求52.3实现目标53 机器人本体机构设计63.1整体结构的设计63.1.1 机器人底盘设计与安装63.1.2 核心控制123.2控制系统163.2.1 驱动控制系统173.2.2 巡线控制系统183.2.3控制电路的设计184 设计中的改进204.1控制改进214.1.1巡线传感器的选择214.1.2 伺服电机的测试214.2宝贝车直线度的校正23辞23文献24附录25附录一 RightServoTest.c测试伺服电机26附录二校正宝贝车直线运动程序28附录三设计总程序291 前言机器人从出发区出发,到达物料储存区后,分拣其赛前抽签决定好的任务,即从5个预知颜色料块(黄、白、红、黑、蓝)选3种颜色料块的已知6种组合(任务)中,选其中1个作为比赛任务(其料块均要求摆放在场地图的A、C、E 位置,B、D位置不放置物料),再按照设计好的控制策略控制机器人动作,以便将三个料块快速准确地搬运并放到对应的三个颜色中心区域,并最后回到出发区。
基于51单片机毕业设计基于51单片机的毕业设计引言:在现代科技快速发展的时代,电子技术在各个领域都扮演着重要的角色。
而对于电子工程专业的学生来说,毕业设计是他们在大学期间的重要任务之一。
本文将介绍一种基于51单片机的毕业设计方案,旨在帮助电子工程专业学生更好地完成毕业设计任务。
一、背景介绍单片机是一种集成电路芯片,具有处理器、存储器和输入输出设备等功能,被广泛应用于各种电子设备中。
51单片机是一种常见的8位单片机,具有较高的性价比和广泛的应用领域。
本毕业设计将基于51单片机,通过编程实现一项特定的功能。
二、设计目标本毕业设计的目标是设计一套温湿度监测系统,通过51单片机采集环境温湿度数据,并将数据以可视化的方式显示出来。
该系统将具备以下功能:1. 采集环境温湿度数据;2. 将数据通过LCD显示模块显示出来;3. 当温湿度超出设定范围时,通过蜂鸣器发出警报;4. 可以通过按键设置温湿度的报警阈值。
三、设计方案1. 硬件设计:a. 采用51单片机作为主控芯片;b. 使用DHT11传感器采集环境温湿度数据;c. 连接LCD显示模块,用于显示温湿度数据;d. 连接蜂鸣器,用于发出警报;e. 连接按键,用于设置报警阈值。
2. 软件设计:a. 使用C语言编写单片机程序,实现数据采集、显示和报警功能;b. 通过串口通信将采集到的数据传输到计算机上,以便进一步处理和分析。
四、设计过程1. 硬件搭建:按照设计方案中的硬件设计要求,搭建电路连接,确保各个模块正常工作。
2. 软件编程:a. 编写单片机程序,初始化各个模块,包括51单片机、DHT11传感器、LCD 显示模块、蜂鸣器和按键;b. 设置温湿度报警阈值,并实现相应的报警逻辑;c. 通过串口通信将采集到的数据传输到计算机上。
3. 调试测试:a. 运行程序,观察LCD显示模块上的温湿度数据是否正常显示;b. 调整环境温湿度,观察蜂鸣器是否正常发出警报;c. 通过串口通信将数据传输到计算机上,检查数据是否准确传输。
北京XX大学毕业设计(论文)开题报告题目:基于单片机控制的搬运机器人设计专业:电子信息工程指导教师:学院:学号:班级:姓名:一、课题任务与目的本课题是设计并制作一台基于单片机控制的搬运机器人。
该机器人能在规定区域内沿寻迹线行走,按要求停在指定地点,通过操作手的控制实现对货物的抓取、升降及放下等操作。
机器人控制系统以51单片机作为检测和控制的核心,采用相应传感器检测各种信号,采用PWM控制方式实现寻迹行走速度、行走方向及机器手的各种运动控制。
课题设计要求完成以下工作与任务:1、基于51单片机的智能搬运机器人的电路与机械设计;实现51单片机与循迹单元的传感器、移动单元的电机和抓取单元的舵机与电磁铁的电路的设计与制作,进行单片机对各执行单元的控制命令的编程。
2、通过实验完成成品并进行基础搬运工作。
二、调研资料情况1、机械人的发展情况从1959年美国第一台工业机器人到本世纪80年代初,机器人技术经历了一个长期缓慢的发展过程。
经过40年的发展,美国已经是机器人强国之一。
在日本机器人的起步晚于美国五、六年,在经历了摇篮期和实用期后,在1980年进入普及提高并广泛应用期,一跃成为“机器人王国”,在出口和使用方面都居于世界的榜首。
但自20世纪90年代中期,随着欧洲和北美工业机器人的崛起,国际市场由日本转向欧洲和北美,在经过几年低迷后,在21世纪初期随着我国和周边几个国家对工业机器人的大量需求,日本的工业机器人又重新焕发了生机。
而我国的机器人起步较晚,经过“七五”起步、“八五”和“九五”进行攻关,在近几年取得了较大的发展。
截止2007年底,我国共有工业机器人2.39万台,是日本的1/15、北美的1/7,其中完全国产工业机器人占三成左右,其余都是从日本、美国、德国等20多个国家引进。
从20世纪90年代以来,机器人技术的应用已经从制造领域扩充到非制造领域,研究发展基于非机构环境、极限环境下的先进特种机器人技术已经成为主要方向。
西安航空职业技术学院毕业设计(论文)论文题目:搬运机器人所属系部:自动化工程系指导老师:职称:助教学生姓名:班级、学号:专业:计算机控制技术西安航空职业技术学院制2012年04月20日毕业论文(设计)诚信声明本人声明:所呈交的毕业论文(设计)是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果,论文中引用他人的文献、数据、图表、资料均已作明确标注,论文中的结论和成果为本人独立完成,真实可靠,不包含他人成果及已获得或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。
与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
论文(设计)作者签名:日期:年月日毕业论文(设计)版权使用授权书本毕业论文(设计)作者同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文(设计)的复印件和电子版,允许论文(设计)被查阅和借阅。
本人授权青岛农业大学可以将本毕业论文(设计)全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本毕业论文(设计)。
本人离校后发表或使用该毕业论文(设计)或与该论文(设计)直接相关的学术论文或成果时,单位署名为。
论文(设计)作者签名:日期:年月日指导教师签名:日期:年月日西安航空职业技术学院毕业设计(论文)任务书题目:搬运机器人任务与要求:以宝贝车为平台,加装机构,实现在在固定轨迹图中将不同颜色木块搬运到对应颜色区域,并返回原点。
时间: 2012年 02月 23日至 2012年 04月 20日共 8 周所属系部:自动化工程系学生姓名:学号:专业:计算机控制技术指导单位或教研室:计算机控制技术教研室指导教师:职称:助教西安航空职业技术学院制2012年04月20日毕业设计(论文)进度计划表日期工作内容执行情况指导教师签2012.2.23-2012.2.25 确定题目完成2012.2.26-2012.3.3 确定任务要求完成2012.3.4-2012.3.15 确定毕业设计大纲完成2012.3.15-2012.4.1 确定毕业设计内容完成2012.4.2-2012.4.10 确定毕业设计要求完成2012.4.11-2012.4.14 初稿判定完成2012.4.15-2012.4.18教师对进度计划实施情况总评签名年月日本表作评定学生平时成绩的依据之一。
搬运机器人【摘要】美国机器人协会(RIA)的机器人定义:机器人是用以搬运材料、零件、工具的可编程序的多功能操作器或是通过可改变程序动作来完成各种作业的特殊机械装置。
”日本工业机器人协会(JIRA)的定义:工业机器人是一种装备有记忆装置和末端执行器(end effector)的,能够转动并通过自动完成各种移动来代替人类劳动的通用机器。
美国国家标准局(NBS )的定义:机器人是一种能够进行编程并在自动控制下执行某些操作和移动作业任务的机械装置。
国际标准化组织(ISO)的定义:机器人是一种自动的、位置可控的、具有编程能力的多功能机械手,这种机械手具有几个轴,能够借助于可编程序操作来处理各种材料、零件、工具和专用装置,以执行种种任务。
关键字:记忆装置、末端执行器。
【Abstract】This design by car this carrier incorporated by AT89S52 core dashboards can achieve its basic features, plus infrared detector (IR LED), QTI sensors, IR schematics to perfect the design. Uses infrared technology to detect obstacles, QTI sensor acquisition information, use of ground AT89S52 processor that timely control, realization of intelligent Hayashi and obstacle avoidance, automatically opening and closing doors, as well as automatically. Smart cars with rear-wheel drive, two rounds of the execution with a stepper motor. The entire system of the circuit simple structure, reliable performance. Laboratory test results meet the requirements of this article focuses on the system's hardware design and analysis of test results. Technologies are:To programmatically control the car door open and close;Effective application of the sensor;Key words: memory devices, end actuators,目录1 前言 (8)2 系统设计 (9)2.1设计背景 (9)2.2设计要求 (9)2.3实现目标 (9)3 机器人本体机构设计 (10)3.1整体结构的设计 (10)3.1.1 机器人底盘设计与安装 (10)3.1.2 核心控制 (16)3.2控制系统 (21)3.2.1 驱动控制系统 (21)3.2.2 巡线控制系统 (22)3.2.3控制电路的设计 (23)4 设计中的改进 (25)4.1控制改进 (25)4.1.1巡线传感器的选择 (25)4.1.2 伺服电机的测试 (25)4.2宝贝车直线度的校正 (27)谢辞 (28)文献 (29)附录 (30)附录一 RightServoTest.c测试伺服电机 (30)附录二校正宝贝车直线运动程序 (32)附录三设计总程序 (33)1 前言机器人从出发区出发,到达物料储存区后,分拣其赛前抽签决定好的任务,即从5个预知颜色料块(黄、白、红、黑、蓝)选3种颜色料块的已知6种组合(任务)中,选其中1个作为比赛任务(其料块均要求摆放在场地图的A、C、E位置,B、D位置不放置物料),再按照设计好的控制策略控制机器人动作,以便将三个料块快速准确地搬运并放到对应的三个颜色中心区域内,并最后回到出发区。
2 系统设计本组智能小车的硬件主要有以宝贝车作为核心的载体小车、主控器部分、自动循迹部分、检测部分、手抓机构、电机驱动部分组成。
2.1 设计背景设计一个基于8位单片机或ARM控制机器人,在比赛场地里移动,将指定的物体搬运到指定的位置区域,比赛的记分根据机器人将物体放置的位置精度和完成时间来决定分值的高低。
它模拟了工业自动化过程中自动化物流的要求以及实际应用情况。
2.2设计要求(1)基本要求:实现小车的前进后退,左转右转(按照程序预设)(2)扩展部分:实现小车自动循迹功能,并利用所设机构完成物料的搬运2.3 实现目标在规定时间内,机器人搬运完毕物料,并回到出发点。
3 机器人本体机构设计本章中所要完成的任务摘要:1.整体结构的设计2.控制系统的设计3.1 整体结构的设计整体结构的设计,主要包括:(1)机器人底盘的设计与安装(2)核心控制3.1.1 机器人底盘设计与安装本设计以宝贝车机器人作为载体,即作为整个智能机器人的底盘,在其基础上设计机构,以实现设计目标。
本节主要完成智能机器人底盘的安装,主要从以下几方面进行:(1)基本结构的安装(2)驱动装置的安装(3)动力源的安装(4)控制面板的安装组装工具及部件1 组装工具(图3-1)(1)螺丝起子(2)尖嘴钳2 组装部件(1) 宝贝车底盘(2) 带制器的教学板(3) 连续旋转电机(两个)(4) 塑胶轮子(两个)图3-1 宝贝车机器人组装工具(5) 橡皮圈(两个)(6) 带有插头的电池盒(7) 球状尾轮(8) 1/16″开口销(9)平头螺钉,3/8英寸 4-40(10)螺柱(四长四短)(11)盘头螺钉(12)螺母,4-40在组装之前,应该先将所需部件找齐,方可进行安装。
将表中所列零件收集到一起,按照装配步骤进行组装。
基本结构的安装1 底盘的安装零件列表:如图3-2(1) 宝贝车底盘(2) 螺柱(3) 盘头螺钉(4) 13/32英寸的橡胶圈图3-2底板及上面的硬件装配步骤:将13/32 英寸的橡胶套圈插到宝贝车底盘中心的孔内确保底盘中心孔的边缘嵌在橡胶圈的凹槽中用4 个螺钉将螺柱如图所示固定在底盘上。
2 轮子的安装部件列表:(图3-3)(1) 部分已装好的宝贝车机器人(2) 1/16″开口销(3) 球状尾轮(4) 橡皮圈(5) 塑胶轮子(6) 拆掉伺服喉里保存的螺钉装配步骤:3-7图3-3 轮子部件图3-4左侧所示是安装在底盘上的尾图轮。
尾轮是一个有中心孔的塑胶球。
开口销作为轴,将轮子固定在底盘上。
轮子的中心孔与底盘尾部的中心孔对准在一条水平线上。
将开口销同时穿过这三个孔(底盘左侧,尾轮,底盘右侧)。
将开口销一端弯曲使它不会滑出孔。
图3-4右侧所示是安装在宝贝车机器人伺服电机上的驱动轮。
拉伸橡皮圈,把它套在每个轮子上。
每个轮子有一个凹槽用于把它安装到输出轴上。
将两个轮子分别压在输出轴上,确保两个轴高度一致,并已装进轮子的凹槽。
用螺钉将轮子固定在输出轴上。
驱动装置的安装1 拆除伺服喉断开控制器和伺服电机的电源。
取出电池盒中的所有电池。
图3-4把伺服电机从你的教学底板断开。
步骤用螺丝起子去掉连接伺服喉和电机输出轴之间的螺钉。
将每个四角形部件从电机输出轴上取下来。
将螺钉保存好,后面还会用到。
根据上面的指示移走如图四角形部件将电机安装到底盘上图3-5零件列表:如图3-6.(1) 宝贝车底盘(已部分组装好)(2) 连续旋转电机(3) 螺钉 3/8英寸 4-40(4) 螺母, 4-40装配步骤:用螺钉和螺母将电机固定在底盘上。
为了最好的性能,你必须从里面,而不是从外面把电机放入矩形窗口。
用标签纸标识伺服电机的左右轮。
图3-6 把电机安装到底盘上图3-7所示是伺服电机和教学板的连接连接伺服电机到教学底板上的电机接口处。
将贴着“L”的插头连接到P1_1端口,贴着“R”的插头连接到P1_0端口。
图3-7 伺服系统的连接动力源的安装在本设计中,我们采用4节5号碱性电池作为整个智能机器人的动力源。
零件列表(图3-8):(1) 宝贝车底盘(部分组装)(3) 螺母, 4-40(4) 带有插头的电池盒安装步骤:用平头螺钉和螺母将电池盒固定在宝贝车机器人的底盘下面,如图3-9左边所示:将螺钉穿过电池盒,然后在底盘上面用螺母紧固。