【正文】 黃宇航 設(shè) 計(jì) 地 點(diǎn)： 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 起 迄 日 期： ―― 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子與電氣工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 專業(yè) 電 子 信 息 工 程 技 術(shù) 班級(jí) 電子 083 姓名 黃薦 一、課題名稱： 基于單片機(jī)的六足機(jī)器人控制軟件設(shè)計(jì) 二、主要技術(shù)指標(biāo)： 前進(jìn)速度： 25cm/s 感應(yīng)障礙物距離： 1 米 反應(yīng)時(shí)間 ≤ 走直線偏差≤177。也成就了一批又一智能化控制的工程師和科學(xué)家。在各種移動(dòng)機(jī)構(gòu)中，輪式移動(dòng)機(jī)構(gòu)最為常見(jiàn)。 關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī) 控制程序 Abstract Abstract AAbbssttrraacctt Round type39。 單片機(jī)（ MicroControllerUnit）是把組成微型計(jì)算機(jī)的各功能部件：CPU、 RAM、 ROM、定時(shí) /計(jì)數(shù)器、中斷控制器、并行和串行接口均 集成在一個(gè)芯片中。典型機(jī)型： Intel MCS48 系列。 至今，單片機(jī)的性能已比較完善，且專業(yè)化的特點(diǎn)很強(qiáng)，為各種應(yīng)用提 供了很大的方便。 （手機(jī)，電話機(jī)、小型程控交換 機(jī)、樓宇自動(dòng)通信呼叫系統(tǒng)、列車無(wú)線通信、集群移動(dòng)通信，無(wú)線電對(duì)講 機(jī)等）利用單片機(jī)的通訊接口可以方便的與計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通，為在計(jì)算 機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備間的應(yīng)用提供了很好的物質(zhì)條件。 1 處理性能的增強(qiáng)：?jiǎn)纹瑱C(jī)的處理性能取決于其內(nèi)部數(shù)據(jù)總線寬度、指 令執(zhí)行速度、片內(nèi)存儲(chǔ)器容量等 指標(biāo)。 VCC： +5 V 電源。 直線行走時(shí)的步態(tài)如圖 1 所示。這樣做是為了我們的機(jī)器人能夠作出更加完美的動(dòng)作，或者 加入一些新型的傳感器，使機(jī)器人“感知”這個(gè)世界。單片機(jī)的精度直接影響了舵 機(jī) 的控制精度， PWM 信號(hào)為脈寬調(diào)制信號(hào)，其特點(diǎn)在于他的上升沿與下降沿之間的時(shí) 間寬度 目前，北京漢庫(kù)科技的 HG14M 舵機(jī)可能是這個(gè)過(guò)渡時(shí)期的產(chǎn)物，它采 用傳統(tǒng)的 PWM 協(xié)議，優(yōu)缺點(diǎn)一目了然。 傳感器的總類有很多，為了實(shí)現(xiàn)不同的功能，我們可以選著不同的傳感器！經(jīng)過(guò) 我 們 的 考 察 御 姐 和 機(jī) 器 人 的 性 質(zhì) 我 們 選 用 了 紅 外 傳 感 器 ： 另外我們也可以選擇超聲波傳感器： 它是通過(guò)超聲波發(fā)送與接受時(shí)間 差計(jì)算出被測(cè)物體距離， TTL 數(shù)字輸出。 // include define uchar unsigned char define uint unsigned int define Ctrl_Pins P1 define Sensor_Pins P3 //sbit Sensor_1 P3^7。 //把 delay_1ms 聲明為外 部函數(shù) extern void delay_1500us 。 delay_5ms 。 //delay_800us 。 // // 直線 運(yùn)動(dòng) // type 0 時(shí)，直線向前； type 1 時(shí)，直線后退 // speed 決定運(yùn)動(dòng)速度， speed 越大，速度越大。 // MIN, 1300us for i 0。i spd0。 drct drct。i++ delay_8us 。 delay_18ms 。spd1 spd2。i spd。 0xfc。 delay_1500us 。 delay_500ms 。 TurnAround 0,10 。 22 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子與電氣工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 六足機(jī)器人的控制程序下載： 由于 STC 單片機(jī)是基于 51 控制核的高速單片機(jī)。軟件的操作界面如下： 在完成下載后，首先發(fā)現(xiàn)機(jī)器人能夠正常行走，但是有些細(xì)節(jié)，比如機(jī)器人在靜 止轉(zhuǎn)彎時(shí)不是直角，于是結(jié)合具體狀況對(duì)程序中數(shù)據(jù)做細(xì)微調(diào)整。 回首二年，取得了些許成績(jī)，生活中有快樂(lè)也有艱辛。 在系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中 老師也給予我很大的幫助，幫助解決了不少的難點(diǎn)，使得系 統(tǒng)能夠及時(shí)開(kāi)發(fā)完成，這里一并表示真誠(chéng)的感謝。 特別感謝我的父母親、你們對(duì)我無(wú)私的物質(zhì)幫助和精神鼓勵(lì)是我最大的動(dòng) 力，我永遠(yuǎn)愛(ài)你們。師恩厚重如山，正所謂一日為師，終身為父，弟子感激之情無(wú)法言 表。是他們?cè)谖耶厴I(yè)的最后關(guān)頭給 了我們巨大的幫助與鼓勵(lì) ,使我能夠順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，在此表示衷心的感激 . 老師認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和深厚的理論水平都使我收益匪淺。 二年的大學(xué)生活就快走入尾聲，我們的校園生活就要?jiǎng)澤暇涮?hào)，心中是無(wú)盡 的難舍與眷戀。軟件運(yùn)行穩(wěn)定。i++ // StopPoint 。 run_stright 0,10 。 delay_2ms 。 delay_10ms 。i++ delay_8us 。 delay_1300us 。 if spd2 25 spd2 25。 Ctrl_Pinsamp。 for i 0。 drct 1:向右。 0XFD。 Ctrl_Pins| 0x03。 0xfc。i 4。 //把 delay_500ms 聲明為 外部函數(shù) extern void delay_1000ms 。 //把 delay_500us 聲明為 外部函數(shù) extern void delay_800us 。存儲(chǔ)溫度 :40 ℃ 到 +125 ℃ 12 常州信息職業(yè)技術(shù) 學(xué)院電子與電氣工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 六足機(jī)器人的控制 六足機(jī)器人的控制 四、六六足足機(jī)機(jī)器器人人的的控控制制 ： ： 六足機(jī)器人的控制程序：： 控制程序： // 小車說(shuō)明 : 當(dāng) HIGH ，右邊前進(jìn)，左邊后退 // 當(dāng) HIGH ，右邊后退，左邊前進(jìn) // 右邊接 。 舵機(jī)可以轉(zhuǎn)動(dòng) 185 度，那么 185 度247。機(jī)器人使用它是非常合適的。在中國(guó)，大學(xué)里教授最為廣泛的單片 機(jī)應(yīng)該就是 MCS51。因此在同一時(shí)間 , 只有一組的 3 條足起支撐作用 ,前足用爪固定物體后拉動(dòng)蟲(chóng)體前進(jìn) ,中足用以支 撐并舉起所屬一邊的身體 ,后足則推動(dòng)機(jī)體前進(jìn) ,同時(shí)使機(jī)體轉(zhuǎn)向。 5 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子與電氣工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 AT89S51 單片機(jī)特點(diǎn) 由于我做的小實(shí)驗(yàn)用的是 AT89S51 單片機(jī)所以下面我就詳細(xì)介紹 AT89S51 通過(guò)它來(lái)反映單片機(jī)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用過(guò)程！ 我們知道 Atmel 公司的單片機(jī)主要為 89C5 89C5 89C205 89C55WD等 以及高性能的 AT89LV5 AT89C405 AT89S5 AT89S52 AT89S53 等 我所用的 AT89S51 是一個(gè)低功耗，高性能的 8 位單片機(jī)片內(nèi)含有 8KISPD insystemprogrammableDownloadable 串行編程可反復(fù)擦寫 1000次的 Flash 只讀程序存儲(chǔ)器器件采用 ATMEI 公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)制造， 兼容標(biāo)準(zhǔn)的 MCS51 指令系統(tǒng)及 80C51 引腳的結(jié)構(gòu)，芯片內(nèi)集成了通用 8 位中央 處理器和 ISP Flash 存儲(chǔ)單元， AT89S51 具有以下特 性： 兼容 MCS51 指令系統(tǒng)， 32 個(gè)雙向 I/O 口， 2 個(gè) 16 位可編程定時(shí) /計(jì)數(shù)器、 全雙工 UART 串行中斷口線、兩個(gè)外部中斷源、中斷喚醒省電模式、看門狗 WDT 電路、靈活的 ISP 字節(jié)和分頁(yè)編程、 4KB 可反復(fù)擦寫 ISPFlashROM、 ― 工作電壓、時(shí)鐘頻率 0― 3MHZ、 128*8bit 內(nèi)部 RAM、低功耗空閑和省電模式、三 級(jí)加密位、軟件空閑和省電功能、雙數(shù)據(jù)寄存器指針。提高速度、降低成本和功耗等方向發(fā)展。設(shè)計(jì)用于實(shí)現(xiàn)特定功能，從而在各種電路中 進(jìn)行模塊化應(yīng)用，而不要求使用人員了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，在大型電路中，這 種模塊化應(yīng)用極大地縮小了體積，簡(jiǎn)化了電路，降低了損壞、錯(cuò)誤率，也 方便于更換。同時(shí)高性能 8 位單片機(jī)的性能更為完善。但在國(guó)內(nèi)廣泛應(yīng)用的只 有 Intel 系列和 Microchip PIC 系列， （ 2） .單片機(jī)的發(fā)展： 第 1 階段（ 1976~1980）：?jiǎn)纹瑱C(jī)發(fā)展初級(jí)階段。學(xué)習(xí)單片 機(jī)是社會(huì)發(fā)展的必然需求，也是我們現(xiàn)代高級(jí)技工所必須要掌握的技能。該機(jī)器人能夠嚴(yán)格按三角步態(tài)進(jìn)行行走，實(shí)現(xiàn)諸如直線、轉(zhuǎn) 彎、躲避障礙物和追蹤物體等行走功 能。 三、主要研究（設(shè)計(jì)）方法論述：首先利用網(wǎng)絡(luò)資源查找出 AT89S51 單片機(jī)的結(jié)構(gòu)，引腳功能圖， 弄清它的工作原理，再通過(guò)資料與公式計(jì)算出 PWM 的精度控制，然后通過(guò)觀察弄清六足機(jī) 器人和單片機(jī)之間的聯(lián)系，從而了解芯片的引腳和機(jī)器人功能的對(duì)應(yīng)，怎樣用單片機(jī)去控制 六足機(jī)器人的行走，然 后利用 KEIL 軟件，編寫出 C 語(yǔ)言程序，編譯通過(guò)后下載到單片機(jī)， 再根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況對(duì)程序進(jìn)行修改，最