【正文】 1 概述 20 世紀(jì) 20 年代， “機(jī)器人 (robot)”作為專有名詞第一次出現(xiàn)。機(jī)器人已經(jīng)能夠使用工具，能看，能聽，能說，并且開始能進(jìn)行一些決策和思考的智能行為，其應(yīng)用也從傳統(tǒng)的加工制造業(yè)逐漸擴(kuò)展到海軍、海洋探測、宇宙探索等領(lǐng)域，并開始進(jìn)入家庭和服務(wù)行業(yè)。 II 目錄 前言 ............................................................................................................. 1 1 概述 ......................................................................................................... 2 2 履帶式移動(dòng)機(jī)器人總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ........................................................ 4 履帶式移動(dòng)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) ................................................. 4 履帶式移動(dòng)機(jī)器人的控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) ......................................... 4 3 履帶式移動(dòng)機(jī)器人的硬件設(shè)計(jì) ............................................................ 6 移動(dòng)機(jī)器人的微控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) ......................................................... 6 履帶式移動(dòng)機(jī)器人的超聲波感知模塊設(shè)計(jì) ................................... 19 履帶式移動(dòng)機(jī)器人無線通訊模塊的硬件設(shè)計(jì) ............................... 24 4 履帶式移動(dòng)機(jī)器人控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) .............................................. 30 主單片機(jī)與無線通信模塊串行通訊程序設(shè)計(jì) ............................... 30 主單片機(jī)與從單片機(jī)之間的多機(jī)通訊 ........................................... 37 超聲波感知系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ............................................................... 41 5 技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析 .................................................................................. 46 6 結(jié)論 ....................................................................................................... 47 致謝 .......................................................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。 關(guān)鍵詞：履帶式機(jī)器人；無線控制； SPCE061A； AT89C2051； I Abstract Usually,wireless munication is used as a essential muication methold for a moving robot municating with the environment ,because it gives the robot a wide space to move. This essy sets a crawlertype moving robot as the controlling object. Firstly,according to the function of the crawlertype moving robot,I designed the mechanical structure and the corresponding driving system. Then by taking the adventage of the wireless transceival MODEM module PTR2020’ s strong capacity to resist disturbance and the single chip’ s control ability to the joints stepping motor and driving motor, it can realize the wireless data transmission between the moving robot and the remote puter. And then by using the microwave open loop television transmission system MTVT91’ s satellite munication technology it realizes the image continually transmission . Finally it realizes the wireless control of the moving robot and the continual supervision of the remote robot successfully to allow the robot to do some essential actions. What’ s more, by using the external sensors like the ultrasonic sensor,it allows the crawlertype moving robot to dodge obstructs which gives the robot autonomy. Key words: crawlertype moving robot。wireless contrl。 參考文獻(xiàn) .................................................................................................. 48 附錄 A譯文 .............................................................................................. 49 附錄 B外文文獻(xiàn) ...................................................................................... 58 前言 機(jī)器人的誕生和機(jī)器人學(xué)的建立和發(fā)展是 20 世紀(jì)自動(dòng)控制最具有說服 力的成就，是 20 世紀(jì)人類科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的重大成果。作為一種先進(jìn)的機(jī)電一體化產(chǎn)品，機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展與自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān)。 1920 年捷克作家卡雷爾 作為機(jī)器人學(xué)的一個(gè)重要組成部分，移動(dòng)機(jī)器人一直是機(jī)器人科學(xué)的研究熱點(diǎn)之一，移動(dòng)機(jī)器人能夠移動(dòng)到固定機(jī)器人無法到達(dá)的預(yù)定目標(biāo)，完成設(shè)定的操作任務(wù)。按移動(dòng)方式來分，可分為輪式移動(dòng)機(jī)器人、步行移動(dòng)機(jī)器人、蛇行機(jī)器人、履帶式移動(dòng)機(jī)器人、爬行機(jī)器人等 。 移動(dòng)機(jī)器人的研究在世界各國受到普遍關(guān)注。其中最著名是名為 General Electric Quadruped 的步行機(jī)器人。例如 19%年，美國航空航天局 NASA 研制的火星探測移動(dòng)機(jī)器人 Sojourner 首次登上火星執(zhí)行科學(xué)考察任務(wù)，利用移動(dòng)機(jī)器人技術(shù) 進(jìn)行空間探測和開發(fā)成為 21 世紀(jì)全球各主要國家開展科技和空間資源競爭的主要目標(biāo)。研究和發(fā)展我國的月球探測移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)，不但對于我國在激烈的空間技術(shù)和資源競爭中取得有利地位具有關(guān)鍵意義，同時(shí)也包括移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航控制在內(nèi)的相關(guān) 技術(shù)有巨大的促進(jìn)作用意大利陸軍針對 “機(jī)器人警察 ”進(jìn)行了研究，目前己經(jīng)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)的制造階段。研制這種機(jī)器人的目的是為了面對嶄新的挑戰(zhàn)，在未來國際反恐怖主義的戰(zhàn)斗中可能隨時(shí) 會(huì)出現(xiàn)這種 “機(jī)器警察 ”或是 “機(jī)器士兵 ”的身影。另外中國科學(xué)院沈陽自動(dòng)化所、國防科技大學(xué)、上海交通大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)等科研院校也都開展了移動(dòng)機(jī)器人的研究 [2] 3 2 履帶式移動(dòng)機(jī)器人總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 履帶式移動(dòng)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 履帶機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)由履帶式移動(dòng)機(jī)構(gòu)和五自由度機(jī)械臂兩部分組成。五自由度機(jī)械臂由大臂、小臂及手腕構(gòu)成，所有關(guān)節(jié)都由步進(jìn)電機(jī)經(jīng)諧波減速器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。因此五自由度機(jī)械臂安裝在二自由度履帶車上，機(jī)械臂共有七個(gè)自由度，可完成任何類型的手臂作業(yè)。 圖 22履帶式移動(dòng)機(jī)器人的硬件結(jié)構(gòu)總體框圖 Fig22 The frame of Track Robot hardware 其中機(jī)器人微控制器系統(tǒng)主要是由多個(gè)單片機(jī)控制器組成，它們負(fù)責(zé)完成傳感器的信息采集、電機(jī)控制以及與遙控計(jì)算機(jī)的通訊 三大任務(wù)。移動(dòng)機(jī)器人的通訊系統(tǒng)對于整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用。 ，能夠運(yùn)行在各種惡劣環(huán)境之下。隨著計(jì)算