文档介绍：摘要西南交通大学硕士研究生学位论文第本课题是以年全国杯机器人大赛的比赛用机器人研制为背景,根据比赛的实际场地和比赛需求,设计制作出了相应的自动巡线机器人,探讨了机器人行走的一般控制方法。论文首先对自动巡线机器人总体设计方案进行叙述,阐述其各要素的工作原理,然后就整个自动巡线机器人系统划分为五个模块,分章节对各个模块设计制作进行阐述。机器人巡线算法是本文研究的重点,将机器人与引导线的相对位置关系分成典型的七种状态,控制系统分别就这七种状态做出相应的调整策略。论证了在这种机构设计下通过不断调整底盘姿态的方法可以让底盘中心线逐渐与引导机器人机械结构部分,通过分析常用的车轮驱动配置方式,择优选择了前排安装两个万向轮、后排安装两个独立驱动轮的设计方案,充分考虑到了巡线的简易性和稳定性。并针对比赛要求,设计了相应的抓取、推送执行机构。机器人传感器接口与驱动电路部分,详细阐述了光电传感器检测信号原理,叙述了本次设计所采用的光电传感器接口电路详细设计方案,分析了传感器采用该种布局方案的原因。针对机器人的机械特性和速度要求,设计了两套基于不同原理的电机驱动电路,分析了各自的优缺点和可行性。机器人主控系统硬件部分阐述了主控芯片选型,主控电路设计方案,以及相应的接口说明。软件部分在平台上实现了快速、稳定、准确的巡线方比赛表明,该自动巡线机器人行走设计效果良好,经过改进完善,今后可以用于工业控制物料搬运场合。关键词:机器人;巡线;光电检测:蛔颂髡线重合的实现原理。法。
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第滦髀引言西南交通大学硕士研究生学位论文本章首先从机器人的发展历程引出机器人研究的发展趋势,.再具体到本次设计针对的比赛任务要求,明确了本设计任务的主要内容。机器人是综合应用机械技术、微电子技术、信息技术、自动控制技术、传感测试技术、电力电子技术、接口技术及软件编程技术等多个学科和领域,是多种高新技术发展成果的综合集成,代表了机电一体化的最高成就,是当今世界科学技术发展最活跃的领域之一。机器人根据系统功能目标和优化组织结构目标,以智力、动力、结构、运动和感知组成要素为基础,对各组成要素及其间的信息处理、接口耦合、运动传递、物质运动、能量变换机理进行研究,使得整个系统有机结合与综合集成,并在系统程序和微电子电路的有序信息流控制之下,形成物质和能量的有规则运动,在高功能、高质量、高精度、高可靠性、低能耗意义上实现各种技术功能组合以得到最佳功能价值的系统工程技术。机器人技术作为世纪人类最伟大的发明之~,自年代初问世以来,经历年的发展已取得长足的进步。机器人的出现并高速发展是社会和经济发展的必然,是为了提高社会的生产水平和人类的生活质量,让机器人代替人干那些入干不了、干不好的工作。在现实生活中有些工作会对人体造成伤害,比如喷漆、重物搬运等;有些工作要求质量很高,人难以长时间胜任,比如汽车焊接、精密装配等;有些工作人无法身倨渚常热缁鹕教较铡⑸詈L矫堋⒖间探索等;有些工作不适合人去干,比如一些恶劣的环境、一些枯燥单调的重复性劳作等;这些都是机器人大显身手的地方。服务机器人还可以治病保健、保洁保安;水下机器人可以帮助打捞沉船、铺设电缆;工程机器人可以上山入地、开洞筑路;农业机器人可以耕耘播种、施肥除虫;军用机器人可以冲锋陷人技术革命的世纪,机器人作为全面延伸和扩展人的体力和智力的手段将实现“当代最高意义上的自动化”。机器人的应用和普及正在改变人类的生产方式、第阵、排雷排弹⋯⋯。可以说,机器人的应用范围非常之广。据国外专家预测,世纪将是机器生活方式和作战方式。
.ü笱魅说缡哟笕西南交通大学硕士研究生学位论文机器入是一项非常适合科学普及和科技竞赛的主题。机器人赛事余年前就已经开始了。现在各类机器人赛事名目繁多,范围普及世界。截止到年共有余项公认的机器人赛事,如机器人足球世界杯比赛、微机器人足球世界杯锦标赛、日本相扑机器人大赛、机器鼠比赛、。发源于日本。组委会由两个主要的组织即蚇组建,同时还包括日本机器入学会、日本机械工程师协会以及各技术学院和大学的代表。定位在想象力和创造力即创意的较量。它给学生提供一个实现原创性设计的机会,也架设一座学校与学校之间沟通的桥梁。是一个挑战智力的比赛,其目的是鼓励未来的工程师打破传统的模式,以创造性的思维亲自设计和亲手制造自己的机器人,从而培养学生对机器人乃至科学的兴趣,对问题独特的见解,提高各参与,为机器人工业的发展发掘培养后备人才。第一届干年举办,由日本广播协会靼欤院缶成为囊桓鎏乇鹑潞痛晨平探谀俊饕0ㄈ鲎楸鸬娜拢⑷毡救ü耙导际跹г夯魅吮热⒐蚀笱魅松杓票热⑹澜缃醣耆年,被亚广联俅胃淖椋┐笪Q