探測(cè)機(jī)器人系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
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本設(shè)計(jì)采用模塊化設(shè)計(jì)，以便根據(jù)要求選擇和定制配置，并在需要的時(shí)候方便更換和添加其他模塊，而且給出了兩種移動(dòng)方式的設(shè)計(jì)方案，即履帶式移動(dòng)方式和輪式的設(shè)計(jì)，兩者都有各自的特點(diǎn)，但主要以研究設(shè)計(jì)履帶式為主，它具有良好的機(jī)動(dòng)性，在越障、跨溝、攀爬方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。該機(jī)器人的最大優(yōu)點(diǎn)是具有良好的越障性能、環(huán)境適應(yīng)性能、防摔抗沖擊性能并具備全地形通過能力。而輪式探測(cè)機(jī)器人則機(jī)動(dòng)性能比較好。除了設(shè)計(jì)探測(cè)機(jī)器人的總體結(jié)構(gòu)外，還給出了移動(dòng)控制方案。
機(jī)器人最重要的機(jī)構(gòu)是運(yùn)動(dòng)底盤的設(shè)計(jì)，即使軟件設(shè)計(jì)的再好，移動(dòng)方式?jīng)]有設(shè)計(jì)好，那么機(jī)器人也不會(huì)很好的執(zhí)行任務(wù)。輪式，腿式，履帶式的移動(dòng)方式在設(shè)計(jì)過程中已經(jīng)給出，
可以根據(jù)自己設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行選擇如果地形比較平緩，或是有溝壑的地形，可以選擇履帶的移動(dòng)方式；如果是平緩沒有溝壑的地形，就選用輪式的移動(dòng)方式；如果地形成階梯狀，而且地形比較復(fù)雜，最好選用腿式的方法。
本設(shè)計(jì)可以采用兩種控制系統(tǒng)，即通過上位機(jī)直接通過總線對(duì)機(jī)器人進(jìn)行控制或是通過無線電臺(tái)對(duì)機(jī)器人進(jìn)行控制。
關(guān)鍵詞： 探測(cè)機(jī)器人； 模塊化設(shè)計(jì)； 履帶移動(dòng)方式； 機(jī)器人的控制系統(tǒng)
目 錄
摘要 ――――――――――――――――――――――――I
Abstract――――――――――――――――――――――II
第一章 概述――――――――――――――――――――――――４
1.1 機(jī)器人的應(yīng)用范圍――――――――――――――――――――――４
1.2 探測(cè)機(jī)器人的先狀及發(fā)展趨勢(shì)―――――――――――――――――４
1.3 研究?jī)?nèi)容――――――――――――――――――――――――――５
第二章 機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)―――――――――――――――――――７
2.1 計(jì)算機(jī)模塊的設(shè)計(jì)――――――――――――――――――――――７
2.2 傳感器模塊的設(shè)計(jì)――――――――――――――――――――――８
2.3 電源及驅(qū)動(dòng)模塊的設(shè)計(jì)――――――――――――――――――――８
2.4 底盤運(yùn)動(dòng)模塊的設(shè)計(jì)―――――――――――――――――――――８
2.5 各模塊的連接――――――――――――――――――――――――11
第三章 能源驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)選擇―――――――――――――――――14
3.1 能源的供給―――――――――――――――――――――――――14
3.2 電機(jī)的選擇―――――――――――――――――――――――――14
3.3 電機(jī)驅(qū)動(dòng)的選擇―――――――――――――――――――――――15
第四章 傳感器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)――――――――――――――――――17
4.1 視覺傳感器―――――――――――――――――――――――――17
4.2 超聲波傳感器――――――――――――――――――――――――17
4.3 紅外傳感器―――――――――――――――――――――――――19
第五章 探測(cè)機(jī)器人的硬件系統(tǒng)――――――――――――――――20
5.1 傳感器采集系統(tǒng)―――――――――――――――――――――――20
5.2 保護(hù)電路――――――――――――――――――――――――――20
5.3 紅外傳感器的接線――――――――――――――――――――――21
5.4 超聲波傳感器的接線―――――――――――――――――――――21
5.5 羅盤處理流程――――――――――――――――――――――――21
5.6 RS485-RS232轉(zhuǎn)換電路――――――――――――――――――――22
第六章 探測(cè)機(jī)器人計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)――――――――――――――23
6.1 無線電臺(tái)通訊系統(tǒng)――――――――――――――――――――――23
6.2 電子羅盤――――――――――――――――――――――――――23
第七章 探測(cè)機(jī)器人軟件系統(tǒng)的開發(fā)――――――――――――――25
移動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)―――――――――――――――――――――25
演示控制程序――――――――――――――――――――――――25
結(jié)束語 ―――――――――――――――――――――29
參考文獻(xiàn) ―――――――――――――――――――――30
...
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