【正文】 脈沖信號的基礎(chǔ)上加以判斷，選定相應(yīng)的控制策略；利用電子羅盤進(jìn)行方向的判斷，通過驅(qū)動器驅(qū)器驅(qū)動動兩步進(jìn)電機(jī)，帶動驅(qū)動輪，從而實現(xiàn)避障。同時在對兩電機(jī)分別施加相同或不同脈沖信號時，通過差速方式，可以方便的實現(xiàn)吸塵器前進(jìn)、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、后退、調(diào)頭等功能。 15 第 4 章 全自動吸塵器的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 全自動吸塵器作為一種家用電器 ,要想得到家庭用戶的認(rèn)可和購買 ,必須價格低廉性能優(yōu)異 ,大規(guī)模投放市場后應(yīng)該能夠產(chǎn)生很高的經(jīng)濟(jì)效益。與此同時，由其自身攜帶 的小型吸塵部件，對經(jīng)過的地面進(jìn)行必要的吸塵清掃。在此，對母校的老師們表示深深的敬意和感謝！ 在這幾個月的設(shè)計中，指導(dǎo)老師盡心盡力，從不辭辛苦的帶領(lǐng)我們外出實習(xí)到不厭其煩的為我們講授知識，讓我們體會到了恩師的淳淳教導(dǎo)，老師，您辛苦了！忠心的謝謝您！同時還要感謝其他老師和同學(xué)的指導(dǎo)與幫助。 在設(shè)計中全自動吸塵器利用超聲波傳感器的測距原理 ,通過向前方發(fā)射超聲波脈沖 ,并進(jìn)行接受相應(yīng)的返回聲波 ,對墻壁等進(jìn)行判斷 。 表格 31 步進(jìn)電機(jī)的基本參數(shù) 型號 相數(shù) 額定電壓 (V) 電流（ A） 保持轉(zhuǎn)矩（ mN/cm） 步近角( 176。前輪不再采用傳統(tǒng)的雙輪結(jié)構(gòu)，而采用了應(yīng)用非常廣泛的萬向轉(zhuǎn)輪這既減小了結(jié)構(gòu)復(fù)雜度，又提高了轉(zhuǎn)彎的靈活性（如圖 34）。 AM111 傳感器，內(nèi)部裝好了放大器當(dāng)然在需要時還可以在外接運(yùn)算放大器，如圖 25 所示，用補(bǔ)加電阻就可以輸出，其共有 3 個管角，分別為信號、 VCC、 GND，在全自動吸塵器中它以開關(guān)量的方式向單片機(jī)提供信號。 全自動吸塵器選用了壓電陶瓷式超聲波傳感器，在超聲波信號發(fā)射側(cè)使用 T4016，在信號接受側(cè)使用 R4016，發(fā)射信號側(cè)由 40HZ 的通信電路、控制 ONOFF 及驅(qū)動電路組成，接收信號側(cè)由放大、比較和積分電路組成，圖 24 是超聲波傳感器的電路。 1. 超聲波發(fā)生器 為了研究和利用超聲波，人們已經(jīng)設(shè)計和制成了許多超聲波發(fā)生器。 6 量化誤差 被測量的實際階梯特性與理想特性的偏差。 3 誤差的絕對值 9 不考慮正負(fù)號的誤差值。因此，電量傳感器的數(shù)字化是一種必然趨勢。 灰塵傳感器 的特性 灰塵傳感器可以感知煙草產(chǎn)生的煙氣和花粉 ,房屋粉塵等 1 微米以上的微小粒子 . 體積小 ,重量輕 ,便于安裝 . 5V 的輸入電路 ,便于信號處理 . 內(nèi)藏氣流發(fā)生器 ,可以自行吸引外部大氣 . 灰塵傳感器保養(yǎng)簡單 ,可以長期保持傳感器的特性 . ? 灰塵傳感器的原理 微粒和分子在光的照射下會產(chǎn)生光的散射現(xiàn)象，與此同時，還吸收部分照射光的能量。 .分辨率 10，精度 20，有校準(zhǔn)模式控制端 。 VECTOR 2X是美國 PNI ( Precison NavigationInc)公司以其電磁感應(yīng)設(shè)計專利技術(shù)設(shè)計的一種高精度低成本的 2 軸電子羅盤 OEM 板 (芯 片 )。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時，要保持 RST 腳兩個機(jī)器周期的高電平時間。并因此作為輸入時， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。 VSS：接地。 未來的吸塵機(jī)器 人將向自主式和人工智能化發(fā)展 ,因此必須結(jié)合現(xiàn)有的基于自適應(yīng)控制、預(yù)測控制、模糊邏輯、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等移動機(jī)器人運(yùn)動規(guī)劃和控制技術(shù) ,研究對環(huán)境障礙物具有安全可靠的防碰撞功能的智能運(yùn)動規(guī)劃與控制器及高效的傳感器融合算法 ,是在現(xiàn)實環(huán)境中實現(xiàn)具有良好的自適應(yīng)性和魯棒性行為的機(jī)器人的關(guān)鍵。不管房間的外形及面積的大小、ＡＲＮＡ導(dǎo)航算法引導(dǎo)機(jī)器人在任何房間的所有無遮掩區(qū)域四處運(yùn)動來進(jìn)行清潔工作 ,因 為機(jī)器人導(dǎo)航沿房間的周圍 ,所以它要創(chuàng)建自己的空間參考圖 ,機(jī)器人不需要任何編程 “ 教它應(yīng)該去哪里 ” 。澳大利亞某公司研制出可自動行駛并打掃房間的Ｖ４型機(jī)器人這種全自動吸塵器表面光滑 ,體積很小 ,呈圓形 ,內(nèi)置搜索雷達(dá) ,可以搜索各種房間里的每一處 ,不會碰撞家具或其它障礙物 。地毯式主要用于地毯的清潔。 2) 桿式：形狀似桿，上端為把手，下端為吸嘴，小功率輸出。一般吸塵器的電機(jī)工作功率為 4001000W，體積大一些的吸塵器的功率更高一些，而便攜式吸塵器的功率則一般為 250W 以下，吸塵器工作時靠電動機(jī)高速驅(qū)動風(fēng)機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn)，使空氣高速排出，而風(fēng)機(jī)前端吸塵部分的空氣不斷地補(bǔ)充風(fēng)機(jī)中的空氣，使吸塵器內(nèi)部產(chǎn)生瞬時真空，和外界大氣壓形成負(fù)壓差；在此壓差的作用下，吸塵器吸入含灰塵的空氣，并經(jīng)濾塵器過濾，排 出清凈的空氣。 關(guān)鍵詞 : 步進(jìn)電機(jī) 單片機(jī) 超聲波傳感器 電子羅盤目 錄 摘要 2 Abstract 錯誤 !未定義書簽。在吸塵器行走的同時，由其自身攜帶的小型吸塵部件，對經(jīng)過的地面進(jìn)行必要的吸塵清掃。吸塵器一般包括吸塵器電機(jī)和風(fēng)機(jī)（電機(jī)多為串激整流子電動機(jī)、風(fēng)機(jī)是離心式風(fēng)機(jī)）、機(jī)身、吸塵管（手持式吸塵器的機(jī)身和吸塵管常聯(lián)為一體）控制電路、濾塵器（袋）和吸塵附件。 （ 3）便攜式，它一般有五種形式 1) 肩式：體積較小，使用時背在肩上，小功率輸出。干濕 兩用式吸塵器具有與干式吸塵器相同的性能和用途，此外還能吸取肥皂之類的液體或多水性泡沫污物。 目前在歐美日等發(fā)達(dá)國家 ,吸塵機(jī)器人開發(fā)較早 ,應(yīng)用范圍也較廣 ,近兩年來 ,已經(jīng)開發(fā)出多種面向市場的智能吸塵機(jī)器人。當(dāng)打掃完可以行駛的場所后 ,機(jī)器人就自動關(guān)閉電源。其次 ,應(yīng)該看到藍(lán)牙技術(shù)在家電行業(yè)的應(yīng)用前景 ,通過采用藍(lán)牙技術(shù)將過高的數(shù)字處理成本轉(zhuǎn)移到用戶的個人電腦上 ,則有望在短期內(nèi)將吸塵機(jī)器人的成本降低在千元左右。特征如下： .面向控制的 8 位 CPU 和指令系統(tǒng) .128*8 位內(nèi)部 RAM .32 可編程 I/O 線 .兩個 16 位定時器 /計數(shù)器 .5 個中斷源，兩個中斷 優(yōu)先級 .可編程串行通道 .低功耗的閑置和掉電模式 .一個片內(nèi)振蕩器和時鐘電路 2．管腳說明： VCC： 供電電壓。 5 （ 圖 21 8051 單片機(jī)） P2 口： P2 口為一個內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 口緩沖器可接收，輸出 4 個TTL 門電流，當(dāng) P2 口被寫 “1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。 P3 口也可作為一些特殊功能口，如下所示： RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷 0） /INT1（外部中斷 1） T0（記時器 0 外部輸入） T1（記時器 1 外部輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通）