智能網(wǎng)絡(luò)程控機(jī)器人

智能網(wǎng)絡(luò)程控機(jī)器人

指導(dǎo)老師：裴東王全州作者： 吉瑞趙俊偉精選ppt前言智能網(wǎng)絡(luò)程控機(jī)器人，計劃以梯度的形式不斷開發(fā)完善。今年與去年相比以下不同1）通訊方面2）成本方面3）功能方面精選ppt

去年系統(tǒng)實物圖1）圖像識別傳器2）保護(hù)用傳感器3）CPLDPCB件及接口集成箱4）計算機(jī)主機(jī)5）機(jī)器人自我防護(hù)傳感器6）電機(jī)驅(qū)動單元

精選ppt系統(tǒng)實物圖

1）保護(hù)傳感器2）跟蹤傳感器3）機(jī)械臂4）主控系統(tǒng)5）無線數(shù)傳模塊6）減速電機(jī)7）電機(jī)驅(qū)動模塊精選ppt機(jī)器人表演1）跟蹤實況錄象2）尋跡實況錄象

3）排障實況錄象4）后臺實況錄象精選ppt

系統(tǒng)概述智能網(wǎng)絡(luò)程控機(jī)器人采用無線數(shù)傳模塊，實現(xiàn)后端VB界面對前端機(jī)器人的遠(yuǎn)程控制；通過無線傳輸模塊，實現(xiàn)前端圖象回傳，操作人員可以遠(yuǎn)程監(jiān)視移動中機(jī)器人的周圍環(huán)境，從而判斷前端是否存在需要處理的異常情況；通過CPLD實現(xiàn)機(jī)器人根據(jù)具體周邊環(huán)境選擇執(zhí)行跟蹤、走地圖、尋跡、排障功能。精選ppt

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖跟蹤傳感器尋跡傳感器保護(hù)傳感器信號處理電路1信號處理電路2信號處理電路3CPLD中央控制器左輪電機(jī)右輪電機(jī)電機(jī)驅(qū)動51單片機(jī)串口電路無線數(shù)傳模塊AVR單片機(jī)驅(qū)動電路機(jī)械臂前端圖象采集圖象傳輸模塊精選ppt機(jī)器人主控系統(tǒng)34561：跟蹤傳感器信號處理電路2：尋跡傳感器信號處理電路3：CPLD4：51單片機(jī)完成協(xié)議轉(zhuǎn)換5：AVR單片機(jī)完成機(jī)械臂的控制6：無線模塊命令字21精選ppt機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)采用菱形車架結(jié)構(gòu)，驅(qū)動輪在中間。前輪和后輪為輔助輪肩負(fù)支撐的功能。前輪和后輪由一個杠桿連接可以自動調(diào)整高度，從而，提高車體的靈活性，適應(yīng)不同的工作環(huán)境。中間兩個輪為驅(qū)動輪肩負(fù)驅(qū)動與轉(zhuǎn)向的功能，完成車體的所有動作。精選ppt

機(jī)器人電機(jī)驅(qū)動本系統(tǒng)采用減速電機(jī)。減速電機(jī)電路由三級構(gòu)成：第一級為74門、第二級為光藕，第三級為PWM模塊及繼電器。精選ppt

機(jī)器人跟蹤功能實現(xiàn)跟蹤原理：根據(jù)傳感器漫反射原理，檢測移動物體的運動方向，從而CPLD作出相應(yīng)的控制命令，控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動方向和速度。精選ppt跟蹤實現(xiàn)：當(dāng)只有2號傳感器檢測到物體時機(jī)器人前進(jìn)，當(dāng)1號和2號傳感器同時檢測到物體時機(jī)器人慢速左轉(zhuǎn)，當(dāng)1號傳感器檢測到物體時快速左轉(zhuǎn)，當(dāng)4號和2號傳感器同時檢測到物體時機(jī)器人慢速右轉(zhuǎn)，當(dāng)4號傳感器檢測到物體時機(jī)器人快速右轉(zhuǎn)，當(dāng)3號傳感器檢測到物體時機(jī)器人停止。精選ppt

機(jī)器人排障功能實現(xiàn)機(jī)械臂通過AVR單片機(jī)控制，由5個精確的伺服電機(jī)組成，長11cm,寬6cm,高32cm,共有4個自由度，分別對應(yīng)于轉(zhuǎn)動基座、臂、肘、鉗四個關(guān)節(jié)。每個關(guān)節(jié)可在±90度的范圍內(nèi)活動。精選ppt機(jī)器人尋跡功能實現(xiàn)尋跡原理：是依據(jù)光線的反射原理設(shè)計。尋跡實現(xiàn)：通過紅外電子開關(guān)發(fā)射和接收紅外線來檢測黑線，從而向后臺反饋信號，CPLD機(jī)依據(jù)反饋信號做出相應(yīng)的動作，實現(xiàn)尋跡的目的。精選ppt

主控窗口介紹精選ppt

走地圖窗口介紹當(dāng)按下運行時機(jī)器人將按照指定線路和圖中的小車一起運行；當(dāng)按下回到原點時圖中的小車回到原點，但機(jī)器人不能自動返回原點；顯示控制代碼目的是為了調(diào)試方便而設(shè)計的。精選ppt

系統(tǒng)說明1）我們采用51單片機(jī)AVR單片機(jī)和CPLD相配合的多控制器系統(tǒng)。2）采用直流減速電機(jī)控制車體，伺服電機(jī)控制機(jī)械臂。3）采用無線數(shù)傳模塊實現(xiàn)后端和前端的通訊，無線圖象傳輸模塊實現(xiàn)前端圖象回傳。精選ppt采用多種語言開發(fā)系統(tǒng)：VB開發(fā)后端人機(jī)界面，C語言編寫機(jī)械臂控制程序，匯編語言編寫串口收發(fā)程序，VHDL和Verilog編寫CPLD主控制程序。車體及基本連接骨架都是自己用鋁合金材料打磨而成，強(qiáng)度高、質(zhì)量輕。所有外圍電路板全由我們自己設(shè)計制作。精選ppt

結(jié)束語我們此次只完成了這個設(shè)計的中期工作，搭建了一個機(jī)器人平臺，機(jī)器人可以完成走地圖、跟蹤、尋跡任務(wù)，動作比較靈活，下一步還有許多工作要做：1）要加入語音處理功能，讓機(jī)器人開口說話；2）加入圖象處理功能，讓機(jī)器人長上眼睛；3）電機(jī)部分要構(gòu)成閉環(huán)控制，實現(xiàn)機(jī)器人的線性運動；精選ppt4）利用嵌入式（ARM7）代替51單片機(jī)和AVR單片機(jī)所實現(xiàn)的功能，讓機(jī)器人更加小巧、靈活。5）經(jīng)過兩年的制作與改進(jìn)機(jī)器人也將進(jìn)入后期制作部分，對團(tuán)隊的整體素質(zhì)提出更高的要求，希望有興趣的本科生和研究生加入團(tuán)隊讓我們的機(jī)器人更上一層樓。如果哪位同學(xué)對這個設(shè)計感興趣，想將它繼續(xù)做下去，可以打電話跟田新勇聯(lián)系。精選ppt致