【正文】 她嚴肅的科學(xué)態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。硬件電路感測模塊的光電開關(guān)組價格昂貴是本系統(tǒng)的一不足之處，但是其他擁有此功能的傳感器精度不高，所以為了 設(shè)計好這個系統(tǒng)還是選了光電開關(guān)組。液晶清楚顯示 LCALL W_COM MOV COM,06H 。置 為高電平 ,反轉(zhuǎn)引腳 Z21: SETB 。判斷是否要反轉(zhuǎn) JZ CY,Z2 。電機 1 一端變?yōu)榈碗娖?，正傳引腳 TIME011: CJNE A,PWM,TIME02 。開始計時 TIME0: PUSH PSW 。電機 2 正轉(zhuǎn)標志位置 0 MOV PWM,15H 。直流電機 1 計數(shù) COUNTER1 COUNTER2 DATA 36H 。是 100，左方無障礙物，前右有障礙物，轉(zhuǎn) LOOP5 CJNE A,05H,LOOP6 。光電管 2 傳來的信號 MOV 。主程序 SETB EA 。 淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 12 12 方案 2：使用 L298N 芯片驅(qū)動電機 一個具 有高電壓大電流的全橋驅(qū)動芯片，輸出電壓最高可達 50V，可以直接通過電源來調(diào)節(jié)輸出電壓；可以直接用單片機的 IO 口提供信號，而且?guī)в惺鼓芏?，方?PWM 調(diào)速，電路簡單，性能穩(wěn)定，使用比較方便。 方案 4：使用光電開關(guān)進行障礙物信息采集 使用三只 E3FDS30C4 光電開關(guān)，分別探測正前方，前右側(cè)，前左側(cè)障礙物信息，在特殊地形（如障礙物密集地形）可將正前方的光電開關(guān)移置后方進行探測。但由于聲波衍射現(xiàn)象較嚴重，且波包散面太大，易造成障礙物的錯誤判斷。 傳感器 9 置于機器人正后方的光電碼盤，用于計里程，借助于鼠標原理，機器人 圖 25 傳感器分布示意圖 4 5 7 3 2 6 1 8 9 淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 8 8 選用直徑為 的塑料小輪自制光電碼盤，經(jīng)過打磨使其周長為 8cm，再在該小輪上打等距離的 8 個孔，如圖 5 所示。超聲波來源于 555 產(chǎn)生 40 kHz 的方波信號，經(jīng)超聲波發(fā)射頭發(fā)出。但由于電機驅(qū)動需要比較大的電流，所以采用干電池供電使用的周期不能很長，實用性不太好。這種電路由于工作在晶體管飽和或截止狀態(tài)，避免了在線性放大區(qū)工作時晶體管的管耗，可以最大限度地提高效率； H 型電路保證了可以簡單地實現(xiàn)電機轉(zhuǎn)速和方向的控制；電子開關(guān)的速度和穩(wěn)定性也完全可滿足需要，整套驅(qū)動電路是一種被廣泛采用的電機驅(qū)動技術(shù)。系統(tǒng)要能夠做到準確及時監(jiān)測前方路面信息并傳輸給主控模塊，做到根據(jù)前方路面信息及時調(diào)整機器人的走向，做到顯示機器人的走向和機器人已經(jīng)行駛過的路程。在歐美、日本等發(fā)達國家，移動式服務(wù)機器人已廣泛應(yīng)用于醫(yī)療福利服務(wù)、商場超市服務(wù)、餐廳旅館 服務(wù)、維修清洗服務(wù)和家庭服務(wù)。 國內(nèi)外移動機器人研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 斯坦福研究院 (SKI)在 1966 年至年中研制出了第一臺自主移動機器人，其目的是研究應(yīng)用人工智能技術(shù)，在復(fù)雜環(huán)境下機器人系統(tǒng)的自主推理、規(guī) 劃 和 控 制。 編號 淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文 題 目 自動避障機器人的研究 學(xué)生姓名 學(xué) 號 系 部 電氣工程系 專 業(yè) 機電一體化 班 級 指導(dǎo)教師 顧問教師 摘要 I 摘 要 隨著微電子技術(shù)的不斷發(fā)展，微處理器芯片的集成程度越來越高，單片機已可以在一塊芯片上同時集成 CPU、存儲器、定時器／計數(shù)器、并行和串行接口、看門狗、前置放大器、 A／ D 轉(zhuǎn)換器、 D／ A 轉(zhuǎn)換器等多種電路，這就很容易將計算機技術(shù)與測量控制技術(shù)結(jié)合，組成智能化測量控 制系統(tǒng)。與 此同時， 最早的操作式步行機器人也研究成功， 以解決機器人不平整地域內(nèi)的運動問題，設(shè)計并研制出了多足步行機器人。 淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 2 2 課題研究的意義 移動避障機器人是新生的計算機控制領(lǐng)域中的最年輕一代，并在 1985 年后成為此領(lǐng)域中的主角，被廣泛應(yīng)用于社會生活的各方各而。 主要內(nèi)容是： ① 感測模塊實時監(jiān)測路面情況并及時傳輸給單片機； ② 單片機核心模塊根據(jù)感測模塊給予的信息控制機器人兩電機轉(zhuǎn)動； ③ 電機驅(qū)動模塊驅(qū)動兩電機轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)轉(zhuǎn)向與行走； ④ 液晶顯示模塊顯示走向和已行駛過的路程。電路見圖 23。故放棄了這一方案。發(fā)射頭不斷發(fā)出信號，當遇到障礙物時，信號會被反射回來，從 而接收頭會接受到信號，將信號送入單片機進行相應(yīng)的判斷和處理。最小測距精度可達到 1cm，足以滿足要求，兩側(cè)裝上光電傳感器，將其安裝在車尾，使之與車的行駛同步。同時，超聲波探測具有幾厘米甚至幾十厘米的盲區(qū)，這對于我們的避障機器人是個致命的限制。E3FDS30C4 光電開關(guān)平均有效探測距離 0~30cm 可調(diào)，且抗外界背景光干擾能力強，可在日光下正常工作（理論上應(yīng)避免日光和強光源的直接照射）。 L298N 芯片可以驅(qū)動兩個二相電機，也可以驅(qū)動一個四相電機，正好符合機器人兩個直流電機的驅(qū)動要求。開總中斷 SETB EX0 。光電管 2 值送累加器 1 位 MOV C, 。是 101，左右無障礙物，前方有障礙物，轉(zhuǎn) LOOP6第 2 章 系統(tǒng)主要硬件電路設(shè)計 13 16 CJNE A,06H,LOOP7 。直流電機 2 計數(shù) COUNTER2 0RG 20xxH PWM: MOV SP,60H 。PWM 周期賦初值 15H MOV P1,00H ?，F(xiàn)場保護 PUSH ACC INC COUNTER1 。如果等于周期數(shù) MOV COUNTER1,01H 。是否反轉(zhuǎn) CLR 。置 為高電平 ,正轉(zhuǎn)引腳 TIME02: 。液晶地址歸位 LCALL W_COM CHECKBUSY: 。 此機器人我認為要改進的是，機器人走向時能有語音播放，這樣就能更直觀的知道機器人接下來的走向了。龔老師不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，在此謹向龔老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。上課時學(xué)匯編指令，只是記下來而已，沒有真正的寫過，因此經(jīng)過這次期末課程設(shè)計，讓我知道了，學(xué)習(xí)一門語言光記是沒有用的，而且很容易忘記，最好的方法是在實際中多寫，多改，不要怕寫不好，走出了第一步，接下來 的就容易了 致 謝 22 22 致謝 本研究及學(xué)位論文是在我的導(dǎo)師龔老師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完 成的。本系統(tǒng)硬件電路比較簡單，主要是通過軟件來實現(xiàn)各個功能，這樣就可以讓機器人負載輕，機器人行動就變得更靈活了。液晶顯示狀態(tài) LCALL W_COM MOV COM,01H 。是否反轉(zhuǎn) SETB 。如果等于高電平脈沖數(shù) MOV CY,ZHENG2 。電 機 1 一端變?yōu)榈碗娖?,反轉(zhuǎn)引腳 Z1: CLR 。使能總中斷 SETB TR0 。電機 1 正轉(zhuǎn)標志位置 0 MOV ZHENG2,00H 。PWM 周