移动机器人马达的智能控制
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单片机控制的移动机器人设计与实现第一章绪论随着科技的不断发展,人们的生活变得越来越便捷。
移动机器人的出现,更是让人们惊叹不已。
移动机器人可以帮助人们完成很多工作,同时也节省了人力。
然而,机器人的制作不是一件简单的事情。
本文就是关于单片机控制的移动机器人设计与实现。
第二章移动机器人硬件设计2.1 机器人整体设计移动机器人的硬件设计非常重要,这决定了机器人的移动和性能。
本设计采用的是四轮驱动的设计:1、整体设计:长500mm,宽400mm,高350mm。
2、四轮:选用直径为64mm和宽20mm的带凸起的轮胎,可以很好的适应各种地形,同时也增加了机器人的摩擦力。
3、四个马达:每个马达在机器人的四个角上,一旦收到指令,会以不同的速度改变以实现机器人的转向和前进。
2.2 单片机的选取和控制机器人的移动需要一个稳定和可靠的单片机控制系统,本设计采用了TI公司的MSP430系列单片机,起到了控制机器人整体运动的作用。
MSP430是一种微控制器,具有一些出色的特性,如低功耗、高性能和具有4KB闪存等。
MSP430可用于更小的电池和能源收集器,以增强其节能优势。
为了实现机器人的移动,要连接四个电机。
在这里,我们需要使用4根PWM(脉宽调制)针,针的输出建立在50Hz左右的频率上,占空比为0到100%。
如果占空比等于0,电机则停止。
如果占空比为100,则电机运行在最大速度。
但是,光有单片机是没法工作的。
需要让单片机通过各个端口去激活电机,从而让机器人运动起来。
为此,我们需要添加一个工作板和一个电机驱动器。
在本项目中,我们使用了L293NE电机驱动器来控制机器人的电机。
2.3 传感器的选择和使用为了让机器人更智能化和敏感,我们需要添加传感器模块。
这里我们使用了一些传感器:1、红外测距传感器:可实现对障碍物的监测和机器人在路上的规划。
2、光电编码器:用于了解单轮旋转一定角度的时间。
3、加速度传感器:利用这个传感器,可以了解机器人的加速度和速度,从而更准确地控制机器人的运动。
全向轮移动机器人的设计和控制050308225 Alex.Wang摘要这篇论文介绍一个全向移动机器人作为教育学习。
由于它的全向轮设计,这种机器人拥有有各个方向移动的能力。
这篇论文主要提供了一些关于常用的和特殊的车轮设计,以及全向轮机械设计方面和电子控制方法:远程控制、自动导航寻迹和自动控制的方法。
1、引言移动机器人在工业和技术方面应用的重要性正在日益的增加,在无人监控值守、检查作业、运输运送领域已经得到了广泛的应用。
一个更加紧俏的市场是移动娱乐机器人的开发。
作为一个全自动的移动机器人,其中一个主要的应用需求是它的空间移动能力,同时能够避免障碍物并且发现去下一站的路径。
为了能实现这种任务,能够引导机器人移动的功能如定位、导航必须为机器人提供他当前位置信息,这就意味着,它要借助于多个传感器,外部的状态参考和算法。
为实现移动机器人能够在狭窄的区域移动并且避开障碍物,必须具备良好的移动性能并得到正确而巧妙的引导,这些能力主要取决于车轮的设计。
关于这方面的研究正在持续不断的进行,以改善移动机器人系统的自动导航能力。
本篇论文介绍一种全方向的移动机器人作为教育之用。
采用特殊的Mecanum轮设计,使这种机器人拥有全部方向的移动能力。
论文目前提供一些关于传统的和特殊的车轮设计、机械结构设计以及电路和控制方法、远程遥控、线性跟踪(LINE FOLLOW)、自动控制方面的信息。
由于这种机器人的移动能力和它各种控制方法的多样选择性,本章中讨论的机器人可以作为一个非常有趣的教育性平台。
这篇论文是一项在Robotics Laboratory of the Mechanical Engineering Faculty, ”Gh. Asachi” Iasi理工大学研究成果的总结报告。
2、全方向移动能力“全方向”这个术语是用来描述一个系统在任意的环境结构中立刻向某一方向移动的能力。
机器人型运动装置通常是为在平坦的平面上移动而设计的,运行在仓库地面、路面、LAKE、桌面等。
滚刷式智能机器人黑板擦机理研究摘要本文主要介绍滚刷式智能机器人黑板擦的机理研究。
黑板擦是用来清除教室黑板的一种工具,现在智能化的黑板擦机器人已经被广泛应用于教育领域。
其中,滚刷式智能机器人黑板擦是一种较为普遍的黑板擦机器人。
本文将介绍滚刷式智能机器人黑板擦的构成、工作原理及优缺点等方面。
简介随着科技的不断进步,智能化设备已经不再是一种新奇的东西。
智能化设备在生活中的应用越来越广泛,其中教育领域的应用也是不断增多。
智能化黑板擦机器人就是其中之一,其将黑板擦工作自动化,能够提高教育工作者的工作效率。
滚刷式智能机器人黑板擦是一种较为普遍的黑板擦机器人,其机理较为简单,工作效率较高。
下面,将详细介绍滚刷式智能机器人黑板擦的构成、工作原理及优缺点。
构成滚刷式智能机器人黑板擦主要由机器人主体、滚刷、马达及电池等部件组成。
其中,机器人主体是黑板擦机器人的核心部件,其通过内置程序控制滚刷运动,并完成黑板擦的工作。
滚刷是滚刷式智能机器人黑板擦的重要组成部分,其通过旋转完成擦拭黑板的动作。
滚刷的材质一般采用毛刷或海绵,其材质的选择与黑板表面的不同会影响到擦拭效果。
马达是滚刷式智能机器人黑板擦的动力来源,其可以控制滚刷的转速与方向。
电池则是黑板擦机器人的电源,其负责为机器人供电。
工作原理滚刷式智能机器人黑板擦的工作原理较为简单,其主要分为三个步骤:运动、擦拭、返回。
在运动阶段,滚刷式智能机器人黑板擦会通过马达控制滚刷的移动方向和速度,将机器人主体移动至黑板表面。
在擦拭阶段,滚刷式智能机器人黑板擦会通过马达控制滚刷的旋转方向和速度,滚刷会与黑板表面接触,完成擦拭黑板表面的工作。
在返回阶段,滚刷式智能机器人黑板擦会通过马达控制滚刷的移动方向和速度,将机器人主体返回至起始点。
需要注意的是,在操作过程中滚刷式智能机器人黑板擦需要遵守一定安全规范,如避免将手部或其他物品靠近滚刷等。
优缺点滚刷式智能机器人黑板擦具有以下优缺点。
优点1.自动化程度高滚刷式智能机器人黑板擦能够自动完成黑板擦工作,无需人工干预,从而提高了教育工作者的工作效率。
移动机器人系统和对其进行遥控的方法专利名称:移动机器人系统和对其进行遥控的方法技术领域:本发明涉及一种移动机器人,具体涉及一种移动机器人系统和对其进行遥控的方法。
背景技术:通常,移动机器人是一种可以自动行走执行给定任务的机器人。
移动机器人的示例包括清洁机器人、监控机器人等等。
近来,在这样的移动机器人中,清洁机器人渐受欢迎。
这样的移动机器人典型的功能是自动执行期望工作,如清洁、监控等等。
用户可使用移动机器人身体上提供的控制面板或遥控器,对机器人进行控制。
然而,仅当用户在移动机器人附近时,才能实现通过控制面板或遥控对这样的移动机器人的控制。
因此,需要提供一种远程可控移动机器人系统,即使用户不在机器人附近,也可实现对移动机器人的控制。
发明内容因此,本发明用于解决上述问题,本发明的目的之一是,提供一种移动机器人系统,其中的移动机器人实质上在所有地方都可遥控,以及一种对它进行遥控的方法。
为了实现这一目的,本发明的第一方面提供一种移动机器人系统,包括移动机器人;配置用于放置移动机器人的家庭站;在家庭站提供的呼叫连接单元,配置用于接收呼叫;呼叫信号转换单元,配置用于将呼叫转换为控制信号,并将控制信号发送至移动机器人。
其中,移动机器人系统还包括用于从移动机器人发送任务完成信号的机器人侧信号传输装置;用于在家庭站接收任务完成信号的家庭侧信号接收装置。
此时,期望的是,所述呼叫包括双音多频(DTMF)信号,并且至少一个双音多频信号对应要由移动机器人执行的任务。
此外,呼叫信号转换单元配置用于使用红外线或射频信号,发送控制信号。
呼叫连接单元可设为在接收到标识信号之后接收呼叫。
此外,呼叫连接单元可配置用于在接收传输完成信号之后,生成呼叫。
另外,家庭站还包括用于供水给移动机器人的供水单元,家庭站具有连接至电话线的电话。
本发明的另一方面提供了一种遥控移动机器人的方法,包括发送指示任务的呼叫信号;将呼叫信号转换为控制信号;将控制信号发送至移动机器人;由移动机器人基于控制信号来执行任务。
Leap Motion体感控制器的智能移动机械臂控制系统罗回彬;刘春丽;董思奇;陈锡柯;杨哲宇【摘要】设计一种新型的移动机械臂控制系统,可以利用Leap Motion体感控制器替代传统的人机交互方式,进行手部数据采集,将其识别到的手势动作经过计算机分析处理后,通过WiFi传输给开发板,进而控制机械臂模仿人手的动作,同时由于机械臂的载体是一个加载摄像头的移动小车,可以很好地结合机械臂执行各种远程遥控任务.实验结果表明,该移动机械臂便捷灵活、操作简单,能很好地应用在各种领域.【期刊名称】《单片机与嵌入式系统应用》【年(卷),期】2017(017)001【总页数】4页(P40-43)【关键词】leap motion;手势识别;移动机械臂【作者】罗回彬;刘春丽;董思奇;陈锡柯;杨哲宇【作者单位】北京理工大学珠海学院计算机学院,珠海519000;北京理工大学珠海学院计算机学院,珠海519000;北京理工大学珠海学院计算机学院,珠海519000;北京理工大学珠海学院计算机学院,珠海519000;北京理工大学珠海学院计算机学院,珠海519000【正文语种】中文【中图分类】TP332机器人是一种能够进行编程并在自动化控制下执行某些操作和移动作业任务的机械装置,在工业、医学、农业、建筑业甚至军事等领域中均有重要用途[1-2]。
目前机器人很少是通过体感操控的[3-4],人机交互通常都是依靠鼠标、键盘、触摸屏。
因此,人与机器人交互方式不够直接和简单。
基于这点提出了一种新的机器人控制方式——体感控制,即操作者可以通过手势对机器人进行控制,让人直接用自己的手来指挥机器人进行动作,完成需要人机协作才能完成的任务。
本项目研究的智能移动机械臂可通过Leap Motion控制,实现机械臂模仿人类所做的手势动作的功能,同时小车搭载摄像头模块更方便地实现机械臂的可操作性,实现机器人控制方式上的创新和更加自然的人机交互。
本项目主要利用Leap Motion的小巧而且识别度精准的特性,通过其对手势的动作进行分析转化,并在机械臂及小车自带搭载的WiFi环境下,进行对机械臂的控制,如图1所示。
机器人中di,ri,ui,gi理解摘要:1.引言:介绍机器人的四个关键部件:di, ri, ui, gi2.di:描述部件的功能和作用3.ri:描述部件的功能和作用4.ui:描述部件的功能和作用5.gi:描述部件的功能和作用6.总结:对四个部件的综合理解和应用进行总结正文:在现代科技中,机器人成为了一个越来越重要的角色,无论是在工业生产还是日常生活中,都能看到机器人的身影。
而机器人能够完成各种任务的关键,在于其内部的四个关键部件:di, ri, ui, gi。
首先,di(输入设备)是机器人接收外部信息的重要途径。
它可以是摄像头、麦克风、传感器等,用于捕捉周围环境的信息,并将这些信息转化为机器人可以理解的数据。
例如,一个家庭服务机器人的di 可以包括摄像头和麦克风,用于识别家庭成员的声音和形象。
其次,ri(执行器)是机器人实现动作的核心部件。
它可以是马达、伺服、电机等,负责将机器人的指令转化为具体的动作。
例如,一个工业机器人的ri 可以包括多个马达,用于控制机器人手臂的移动和旋转。
再次,ui(用户界面)是机器人与用户交互的平台。
它可以是触摸屏、语音识别、图像识别等,用于接收用户的指令,并将这些指令转化为机器人可以执行的命令。
例如,一个医疗机器人的ui 可以包括语音识别和图像识别,用于根据医生的语音和手势指令进行手术操作。
最后,gi(智能系统)是机器人的大脑,负责处理和分析机器人接收到的信息,并做出相应的决策。
它可以是人工智能、机器学习、深度学习等,用于实现机器人的自主学习和自我优化。
例如,一个自动驾驶机器人的gi 可以包括深度学习算法,用于根据实时路况进行自主驾驶。
总的来说,di、ri、ui、gi 四个部件共同构成了机器人的基本框架,它们各自负责机器人的输入、执行、交互和智能处理,使得机器人能够更好地完成各种任务。
浅析送餐机器人的工作原理餐厅送餐机器人主要是由芯片控制,此外通过编程、遥控、液晶屏等发号指令、操作设置。
另外运用光学磁条感应技术,工作人员只需将顾客点的菜放入机器人端着的餐盘里,再将指令传达给机器人,她就会根据座位编号,准确无误地把饭菜送往一楼大厅内的各个餐桌。
以下送餐机器人的技术举例:一、自主移动技术:送餐机器人要实现在餐厅内自由移动,就需要有自主移动技术的支撑。
其中机器人的自主定位导航技术解决送餐机器人定位、地图创建与路径规划(运动控制)问题:SLAM技术解决餐饮机器人在未知环境中运行时即时定位与地图构建的问题。
二、环境感知技术:送餐机器人要实现智能化的交互体验,首先要具备一定环境感知能力。
在环境感知技术中,采用多传感融合是大趋势,包括视觉识别、结构光、毫米波雷达、超声波、激光雷达等。
三、语音识别技术:语音识别技术所涉及的领域包括:信号处理、模式识别、概率论和信息论、发声机理和人工智能等等。
机器人语音识的最终目的是让机器人听懂人们口述的语言,进而对口述语言中包含的要求或询问做出正确的动作反应或语言反应。
四、底盘技术:送餐机器人的底盘由一个轮式移动平台组成,可看成一个独立的轮式移动机器人,包括传动部分、伺服电机、充电电池和控制板卡等。
大部分餐饮机器人上部分为人形机器人本体,小腿以下部分是轮式移动机器人平台。
五、智能芯片技术:智能芯片是餐饮机器人的大脑,包括通用芯片和专用芯片,对于机器人来说,通用芯片和专用芯片各有千秋,未来各司其职,涉及到深度神经网络,通用芯片中GPU和FPGA在解决复杂运算上优于传统CPU。
操作系统方面,目前主要以ROS和安卓系统为主。
六、多机调度技术:当送菜的、端盘子的,迎宾的,有导轨的,无轨导轨的多个送餐机器人一起服务的时候,就需要用到多机调度技术让各个送餐机器人之间的协同统一,统一在关键点,比如统一点工作,统一点后来回来充电完成工作,这是送餐机器人中的一个关键应用。
机器人的组成部分与人类极为类似。
机器人技术驱动方法随着科技的飞速发展,机器人技术已经深入到我们生活的各个领域,为我们的生活带来了前所未有的便利。
在这篇文章中,我们将探讨机器人技术的驱动方法,以及这些方法如何影响我们的未来。
一、电机驱动电机驱动是机器人技术中最常用的驱动方法之一。
电机驱动通过电动马达来驱动机器人的运动,可以通过调节电机的电压或电流来控制机器人的速度和方向。
这种驱动方法的优点是控制精度高,响应速度快,适用于需要高速运动的机器人。
二、液压驱动液压驱动是通过液压系统来驱动机器人的运动。
液压系统由液压泵、液压缸和控制系统组成。
液压驱动的优点是力量大、稳定性好,适用于需要高负载能力的机器人。
三、气压驱动气压驱动是通过气压系统来驱动机器人的运动。
气压系统由空气压缩机、气压缸和控制系统组成。
气压驱动的优点是速度快、响应灵敏,适用于需要快速反应的机器人。
四、电动-液压驱动电动-液压驱动结合了电机驱动和液压驱动的优点,具有高精度、高负载能力和快速响应的特点。
这种驱动方法通过电动马达来驱动液压泵,将液压油输送到液压缸中,从而驱动机器人的运动。
五、电动-气压驱动电动-气压驱动结合了电机驱动和气压驱动的优点,具有高精度、快速响应和低成本的特点。
这种驱动方法通过电动马达来驱动空气压缩机,将空气输送到气压缸中,从而驱动机器人的运动。
综上所述,机器人技术的驱动方法有多种,每种方法都有其独特的优点和适用范围。
随着技术的不断发展,我们相信未来还会有更多创新的驱动方法出现,为我们的生活带来更多的便利和可能性。
工业机器人直接电驱动技术研究引言随着工业自动化的快速发展,工业机器人已成为现代制造业的重要支柱。
在工业机器人的驱动技术中,直接电驱动技术以其高精度、高速度和高效率等优势,逐渐引起了研究人员的。
本文将重点探讨工业机器人直接电驱动技术的研究现状和应用前景。
研究现状直接电驱动技术是一种通过直接电能输入来驱动机器人运动的技术。
在工业机器人领域,直接电驱动技术主要分为以下几种类型:1、肌肉驱动肌肉驱动是一种通过模仿生物肌肉的电驱动技术。