代無(wú)線智能救援機(jī)器人的設(shè)計(jì)(已修改)
2025-06-19 04:06 本頁(yè)面
【正文】 I 新一代無(wú)線智能救援機(jī)器人的設(shè)計(jì) 摘 要 新一代智能救援機(jī)器人采用 STC12C5A60S2為整個(gè)項(xiàng)目的主控芯片，通過(guò)藍(lán)牙或者 wifi進(jìn)行相關(guān)控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)智能救援機(jī)器人的各種數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)測(cè)量和遙控控制，在自動(dòng)模式下將測(cè)量的數(shù)據(jù)傳送至單片機(jī) STC12C5A60S2進(jìn)行處理，然后由單片機(jī) STC12C5A60S2根據(jù)所檢測(cè)的各種數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)智能救援機(jī)器人的智能控制。智能救援機(jī)器人采用四輪驅(qū)動(dòng)，將四個(gè)紅外線光電傳感器分別裝在車體的左右側(cè)，避障模塊裝在前方兩側(cè)，并且通過(guò)相關(guān)程序控制，使智能救援機(jī)器人在三種模式（循跡、避障、遙控）下運(yùn)行，并將圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸。 關(guān)鍵詞 智能 ； 救援機(jī)器人 ； 藍(lán)牙 ； 測(cè)量 A new generation of wireless intelligent rescue robot design Abstract STC12C5A60S2 new generation of The rescue robot used for monitoring the entire project master chip, via Bluetooth or wifi related control, realtime measurement of various data and remote control of The rescue robot, the measurement data in automatic mode STC12C5A60S2 be sent to the microcontroller processing, and then by the microcontroller STC12C5A60S2 achieve intelligent control of electric vehicles based on various data detection. The rescue robot with fourwheel drive, four infrared photoelectric sensors were installed in the left and right side of the vehicle body, obstacle avoidance module mounted on both sides of the front, and by the relevant program control, so that The rescue robot in three modes (tracking, obstacle avoidance, run) under remote control, and realtime image transmission. Keywords Intelligence。 Rescue robot。 Bluetooth。 Measuring 1 0引言 “機(jī)器人 ”在當(dāng)今世界已經(jīng)是家喻戶曉，機(jī)器人的發(fā)展迅速崛起，并對(duì)整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)、宇宙、深海 探測(cè)、礦難救援以及人類生活的各個(gè)方面都產(chǎn)生了越來(lái)越大的影響。盡管 機(jī)器人 在生產(chǎn)生活中的作用逐漸變得 重要 起來(lái)，但現(xiàn)在機(jī)器人所能實(shí)現(xiàn)的 功能并 不像 人們 所 想象的那樣完美。目前的機(jī)器人既沒(méi)有科幻大片中的那樣神奇，也沒(méi)有文學(xué)描述中那樣的智勇，機(jī)器人的未來(lái)還有很遠(yuǎn)的路要走。 目前， 在 國(guó)際上還沒(méi)有 下 對(duì)機(jī)器人 合適 的定義，按照我自己的理解，機(jī)器人就是給機(jī)器賦予人的行為，按照人的要求去實(shí)現(xiàn)一定的功能。 如果根據(jù) 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織（ ISO）所的 界說(shuō) ，就 是 一種 帶有編程能力的多用途機(jī)械臂，這樣的機(jī)械臂有 幾個(gè)軸 組成 ，并且能夠借助于可編 程程序操作來(lái)處理各種東西、器件件以及一定的專用設(shè)備，用來(lái)完成 各種任務(wù)， 并且 其位置是可控制的、自動(dòng)的 [1]。 從 IFR2021 年 的 統(tǒng)計(jì) 結(jié)果可以看出 ， 在 2021 年 全球 機(jī)器人總銷量 中，其總銷量的 71%主要 是以下 5 個(gè)國(guó)家，即 美國(guó)、德國(guó) 、韓國(guó)、 日本 和 中國(guó) 。 盡管 我國(guó) 的 機(jī)器人研發(fā) 起步 沒(méi)有別的國(guó)家早 ，但 取得的 成就 還是 十分顯著 得 ， 截止到現(xiàn) 在 在 智能 化 機(jī)器人、工業(yè) 生產(chǎn) 機(jī)器人 和 特種 作戰(zhàn) 機(jī)器人 等方面 都 取得 了 十分 明顯 的 成績(jī)， 為我國(guó) 未來(lái) 機(jī)器人的發(fā)展打下了堅(jiān)定的基礎(chǔ)，現(xiàn)有的智能機(jī)器人總的發(fā)展趨勢(shì)為： 傳感型智能化機(jī)器人發(fā)展比較快、新型智能化技術(shù)不斷創(chuàng)新、模塊化 設(shè)計(jì)技術(shù)普遍使用、機(jī)器人工程系統(tǒng)呈上升趨勢(shì)、微型機(jī)器人技術(shù)的研究有所突破、重型機(jī)器人的研發(fā)已經(jīng)展開(kāi)、應(yīng)用領(lǐng)域的機(jī)器人向服務(wù)型和非制作性 發(fā)展、人形機(jī)器人的研究也得到重視、敏捷生產(chǎn)制造系統(tǒng)走向網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)和協(xié)同、部隊(duì)所用機(jī)器人已經(jīng)裝備到部隊(duì)。 救援智能機(jī)器人 的研究方向目前 已經(jīng)成為各國(guó)研發(fā) 的一個(gè)重點(diǎn) ， 雖然 國(guó)內(nèi) 在這方面的 研究取得了 很 多成果 ,但 救援智能機(jī)器人的智能化程度依然不能讓人滿意 。未來(lái)的救援智能機(jī)器人應(yīng)當(dāng)逐步替代人在救災(zāi)方面的作用，并且更加智能化。由于 現(xiàn) 有的 智能技術(shù)很 多 部分 數(shù)要依 靠 領(lǐng)域知識(shí)， 人所實(shí)現(xiàn)的 智能 技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能夠 提供 現(xiàn)實(shí) 智能機(jī)器 人 的完整 方法 和 理論 ， 因此如果把救援智能機(jī)器人的功能 限定 在一個(gè)范圍 ，那么已有的人工智能技術(shù)就能 夠更加專一化發(fā)揮 作用，使研發(fā)此類的救援智能機(jī)器人 成為 一種 可能。 1系統(tǒng)硬件方案設(shè)計(jì) 以 STC60S2單片機(jī)為核心，在智能救援機(jī)器人基礎(chǔ)上加裝 傳感器 模塊 、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、顯示模塊、圖像傳輸模塊、遠(yuǎn)程控制模塊和電源模塊 。且結(jié)合筆記本電腦、手機(jī)平板電腦等設(shè)備，使其方便的實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙或 wifi遙控功能和顯示功能。 單片機(jī) 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖 1。 避 障 模 塊電 腦手 機(jī)平 板電 腦單 片 機(jī)S T C1 2 C 5 A 6 0S 2循 跡 模 塊電 機(jī) 驅(qū) 動(dòng) 模 塊顯 示 模 塊視 屏W i F i， 藍(lán) 牙 數(shù)據(jù) 傳 輸 模 塊 圖 1 單片機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 2 方案一：采用 stm32f103zet6 芯片， 內(nèi)含 三十二 位基于 ARM核心的帶 512K字節(jié)閃存的微控制器 、 三 個(gè) 輸入 /輸出端 口可用作 ADC、 有 十一 個(gè) 輸入 /輸出端口 可用作 定時(shí)器 、 CAN、 USB、 十三 個(gè)輸入 /輸出端口 可用作 通信接口， 工作頻率范圍不超過(guò) 72MHz，在存儲(chǔ)器的 0 等待周期訪問(wèn)時(shí)可達(dá)(Dhrystone )， 由高達(dá) 512KB 字節(jié)的存儲(chǔ)器閃存程序 ， 51\80\112 個(gè) 雙向 多功能的輸入 /輸出端口，全部 的 輸
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