文档介绍：机器人课程设计说明书指导教师:院系:班级:姓名:学号:一、课程设计的内容1、目的和意义机器人涉及机械、电子、传感、控制等多个领域和学科。本课程设计是在《机器人学》课程的基础上,利用多传感技术、控制技术实现机器人控制系统的综合与应用,达到锻炼学生综合设计能力的目的。让我们把理论与实践结合起来,掌握更多技能。2、设计内容(一)、机器人硬件本课程设计使用实验室已有的移动机器人。机器人有两个驱动轮、一个从动轮,驱动轮由舵机直接驱动。机器人控制器为89S52单片机。机器人结构图如图1所示。图1机器人结构简图(二)、设计任务利用多传感器技术,实现对机器人的轨迹规划及控制。具体为:控制机器人在规定的场地内避开障碍物走遍整个场地。二C51单片机编程环境与机器人智能1、单片机与C51系列单片机(一)、单片机单片机是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统,在工业控制领域的广泛应用。从上世纪80年代,由当时的4位、8位单片机,发展到现在的32位300M的高速单片机。(二)、C51系列单片机MCS51是指由美国INTEL公司生产的一系列单片机的总称。这一系列单片机包括了好些品种,如8031,8051,8751等,其中8051是最典型的产品,该系列单片机都是在8051的基础上进行功能的增、减、改变而来的。本课程设计所用的AT89S52单片机是在此基础上改进而来的。AT89S52是一种高性能、低功耗的8位单片机,内含8k字节ISP可反复擦写1000次的FLASH只读程序存储器,兼容标准MCS51指令系统及其引脚结构,在实际工程应用中,功能强大的AT89S52已成为许多高性价比嵌入式控制应用系统的解决方案。2、机器人与C51单片机图3是本设计使用的机器人工程对象,它采用AT89S52单片机作为大脑,通过教学板安装在机器人底盘上,完成设计要求的基本能力,使他具备基本的智能。图3采用C51单片机的机器人3、所需软件我们将反复用到三款软件:KeiluVision2IDE集成开发环境、SLISP下载软件、串口调试软件等。(一)、KeiluVision2IDE集成开发环境该软件是德国KEIL公司出品的51系列单片机C语言集成开发系统。你可以在KEIL公司的网站软件的安装包。(二)、SLISP软件下载工具该软件是广州天河双龙电子有限公司推出的一款ISP下载软件,使用该软件你可以将可执行的文件下载到你的机器人单片机上。该软件的使用需要你的计算机有并行口。你可以在双龙公司的网站获得该软件。(三)、串口调试软件此软件是用来显示单片机与计算机的交互信息的。在硬件上你的计算机至少要有串口或USB接口来与单片机的教学板的串口连接。这个在实验室中提供了该软件的绿色版本,无需安装即可使用。小车硬件安装过程安装机器人底盘硬件将13/32英寸的橡胶套圈插到宝贝车底盘衷心的孔内。确保底盘中心孔的边缘嵌在橡胶圈的凹槽中。用4个螺丝将螺柱固定在底盘上。拆除舵机摆臂用螺丝起子去掉舵机摆臂和电机输出轴之间的螺钉。将舵机摆臂从电机输出轴上取下来。(3)将螺丝钉保存好,而后还会用到。将电机安装到底盘上用盘头螺丝和螺母将舵机固定在底盘上。为了最好的性能,必须从里面而不是从外面把电机放入巨型窗口。(2)用标签纸标识伺服电机的左右轮。安装电池盒用平头螺丝和螺母将电池盒固定在宝贝车机器人的底盘下面。将螺丝穿过电池盒,然后在底盘上面用螺母紧固。将电池盒的电源连接线穿过底盘中间带有橡胶圈的孔。将伺服电机线也穿过此孔。牌例伺服电机线和电源线。安装轮子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。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。将两个轮子分别在输出轴上,确保两个高度一致,并已安装进轮子的凹槽。用螺丝钉将轮子固定在输出轴上。6安装固定连接线连接伺服电机到教学底板上的电机接口处。将贴着“L”(左轮驱动电机)的插头连接到PC3端口,贴着“R”(右轮驱动电机)的插头连接到PC2端口。确保面包板接近驱动轮而不是尾轮。将主板放在四个支架上使其与四个孔对齐。用盘头呆平垫螺丝将主板固定在螺柱上。C51+AVR控制板介绍概述:C51+AVR宝贝车控制板,是鸥鹏科技有限公司开发的,一款拥有C51和AVR功能的单片机控制板。C51部分采用的是AT89S52单片机,AVR部分采用的是ALTMEGA8的单片机。89S52的主要性能: 与MCS-51单片机产品兼容 8K字节在系统可