文档介绍：河南汇联制造莅临创世避障避险机器人设计主要内容一、比赛要求二、机器人总体方案设计三、机器人各部分硬件电路设计?机器人主控系统?机器人传感器系统?机器人执行系统?机器人电源模块一、比赛要求(一)比赛任务小车从出发区出发后,沿车道行驶一圈,并返回出发区。(二)比赛场地注: ⑴⑦⑧⑨为遮挡墙,固定于场地表面,距离场地表面高度大于 10cm ,厚度大约 2cm 。⑵①②③④⑤⑥为遮挡柱,固定于场地表面,距离场地表面高度大于 10cm ,横截面为 4cm × 4cm( 误差为+) 正方形。二、总体方案设计总体方案采用模块化设计。二、总体方案设计?机器人主控系统: 是机器人控制系统的核心。?机器人传感器系统: 起到了环境数据采集及处理的作用, 它把处理的数据传给机器人控器系统。?机器人执行系统: 机器人的所有动作均由起执行系统完成,对于小型机器人来说,它的执行系统一般由直流电机驱动机械传动机构来完成动作。?机器人电源模块: 电源模块将给前三部分提供电力动能。(一) 机器人主控系统设计 (1) 硬件系统机器人主控系统硬件包括:微处理器、存储器、键盘电路、显示电路、 I/O 驱动电路、电源供电电路等。 (2) 软件系统机器人主控系统软件包括:系统启动程序、各模块硬件设备驱动程序、实时操作系统等。根据传感器的作用分,一般传感器分为: 内部传感器(体内传感器):主要测量机器人内部系统,比如温度,电机速度,电机载荷,电池电压等。外部传感器(外界传感器):主要测量外界环境,比如距离测量,声音,光线。根据传感器的运行方式,可以分为: 被动式传感器:传感器本身不发出能量,D ,CMOS 摄像头传感器,靠捕获外界光线来获得信息。主动式传感器:传感器会发出探测信号。比如超声波,红外, 激光。但是此类传感器的反射信号会受到很多物质的影响,从而影响准确的信号获得。同时,信号还狠容易受到干扰,比如相邻两个机器人都发出超声波,这些信号就会产生干扰。(二) 传感器电路设计其原理就是一个旋转的反射镜,将激光光束或者超声波按一定间隔反射出去,然后根据旋转得角度和时间差来得到不同角度得距离值。采用典型的TOF 原理。对于激光传感器而言,有 3种检测方式: 1)使用脉冲激光,按一定间隔发射激光,然后计算返回时间。这种方法和超声波一样,但是激光速度太快,所以对检测元件要求太高, 一般不用这种方式。 2)使用不同频率的激光,按照一点顺序,发射不同频率得激光, 通过检测返回光束得频率来得到距离。 3)相位差。通过检测发射激光和反射激光得相位差来得到距离。多数激光传感器使用这种方法。 1、测距激光传感器: