【正文】 Q10 和 Q12Q14 得到不同分頻系數(shù)的方波輸出。 為了完成上述任務(wù)，在進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)時(shí)，通常把整個(gè)過程分成若干部分，每一部分叫做一個(gè)模塊。 Unsigned char data cPWM_Time。 cPWM=RunBack=1 } else { if(bMotionRunForword) { cPWM_RunBack=1。 sbit LcdRw =P3∧ 1。 DBPort=input。 LCD_Wait()。 LcdEn=1。 } if(cPWM_1) { MotionDrive(1)。 cPWM_Speed=0。 25 軟件框圖 軟件由命令隊(duì)列模塊、命令執(zhí)行模塊、紅外接收模塊、障礙檢測(cè)模塊、速度控制模塊、轉(zhuǎn)向控制模塊、語音軟件、顯示軟件組成。三極管 Q700、 Q701構(gòu)成的 2級(jí)直接耦合放大器作為緩沖器使用，它是 CD4060的輸出端 Q14的灌電流負(fù)載， C70 R705是微分電路。 RS 為寄存器選擇，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)選擇指令寄存器。 DA 轉(zhuǎn)換器 該 課題的 DA 轉(zhuǎn)換器我們選用了 DAC0832， DAC0832 是常用的集成 DAC，它是 CMOS 工藝制成的雙列直插式單片 8 位 DAC，能完成數(shù)字量輸入到模擬量（電流）輸出的轉(zhuǎn)換，可直接與 Z80， 8080， 8085， MCS51 等微處理器相連 。當(dāng) ALE 線為高電平時(shí)， ADDA、 ADDB 和 ADDC 三條地址 線上地址信號(hào)得以鎖存，經(jīng)譯碼器控制八 路模擬開關(guān)通路工作。 實(shí)現(xiàn)硬件“看門狗”電路的方案主要有以下幾種： ● 采用微處理器監(jiān)控器。 HT6221 產(chǎn)生的遙控編碼是連續(xù)的 32 位二進(jìn)制碼組，其中 16 位為用戶識(shí)別碼，能區(qū)別不同的電氣設(shè)備，防止不同機(jī)種遙控碼互相干擾。 ● 指令 7：字符發(fā)生器 RAM 地址設(shè)置。震動(dòng)膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下，周期性的震動(dòng)發(fā)聲。其中， S 為被測(cè)距離、V 為空氣中聲速， T 為回波時(shí)間。 檢測(cè)系統(tǒng) 檢測(cè)系統(tǒng)主要利用傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)車可能發(fā)生的碰撞進(jìn)行檢測(cè)，并通過語音系統(tǒng)進(jìn)行報(bào)警，并將報(bào)警 利用顯示模塊顯示出來。 ● 速度可在相當(dāng)寬的范圍內(nèi)平穩(wěn)調(diào)整，低速下仍能獲得較大轉(zhuǎn)矩，因此 10 一般可以不用減速器而直接驅(qū)動(dòng)負(fù)載。 在 PWM 驅(qū)動(dòng)控制的調(diào)整系統(tǒng)中，按一個(gè)固定的頻率 來接通和斷開電源，并根據(jù)需要改變一個(gè)周期內(nèi)“接通”和“斷開”的時(shí)間長(zhǎng)短。用戶若想對(duì)寫入到 EPROM 中的程序進(jìn)行修改，必須先用一種特殊的紫外線燈將其照射擦除，之后再可寫入。為了解決工業(yè)、原子能利用、空間探測(cè)， 海洋開發(fā)、排險(xiǎn)，醫(yī)療、軍事等領(lǐng)域自動(dòng)化需要而研制有特定應(yīng)用背景的智能機(jī)器人，基本上沿兩條道路發(fā)展 ， 一是在一般工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)上，增加各種高性能傳感器和知識(shí)庫(kù)，使之具感知能力和動(dòng)作規(guī)劃能力 ， 二是在遙控操作器基礎(chǔ)上增加移動(dòng)能力、環(huán)境感知能力、自診斷自學(xué)習(xí)力及自主能力。 在制造業(yè)中誕生的工業(yè)機(jī)器人是繼動(dòng)力機(jī)、計(jì)算機(jī)之后而出現(xiàn)的全面延伸人的體力和智力的新一代生產(chǎn)工具，作為現(xiàn)代制造業(yè)的主要自動(dòng)化裝備在制造業(yè)中廣泛 6 應(yīng)用，并將在未來的制造企業(yè)中扮演越來越重要的角色。 使其可以利用 紅外傳感器 進(jìn)行機(jī)器遙控操作，通過單片機(jī)控制 輪式 機(jī)器人啟動(dòng)、停止、速度調(diào)節(jié)、轉(zhuǎn)向，由超聲波 傳感器 進(jìn)行障礙檢測(cè)，蜂鳴器發(fā)出報(bào)警聲音并能演奏簡(jiǎn)單音樂，字符型液晶顯示模塊顯示遙控信息和報(bào)警。 現(xiàn)代機(jī)器人集中了機(jī)械工程、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制理論以及人工智能（甚至應(yīng)用到現(xiàn)代醫(yī)學(xué)技術(shù)）等多學(xué)科的最新研究成果，代表了機(jī)電一體化的最高成就，是當(dāng)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展最活躍的領(lǐng)域之一。 2O 世紀(jì)電子計(jì)算機(jī)的發(fā)明， 使人類的腦力勞動(dòng)自動(dòng)化成為可能， 60 年代智能機(jī)器人的出現(xiàn)開辟了智能生產(chǎn)自動(dòng)化的新紀(jì)元。直流電動(dòng)機(jī)具有體積小，價(jià)格低等優(yōu)勢(shì)，常用于各種機(jī)械玩具。 基于以上 PWM 調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)，以及 PWM 可以較方便采用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)，因此本系統(tǒng)采用 PWM 脈寬調(diào)制的方法控制直流電機(jī)。為簡(jiǎn)化單片機(jī)對(duì)步進(jìn) 電機(jī)的控制，此系統(tǒng)選用 TA8435 作為步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片。 11 超聲波傳感器的材料主要為壓電晶體，壓電材料組成的超聲波傳感器是一種可逆?zhèn)鞲衅?，它可以將電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械振蕩而產(chǎn)生超聲波； 同時(shí)它接收到超聲波時(shí)也能轉(zhuǎn)變成電能，故它分為發(fā)送器和接收器。 語音系統(tǒng) 這里的語音系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)報(bào)警等簡(jiǎn)單的發(fā)聲功能，因此采用蜂鳴器作為發(fā)聲器件。 顯示系統(tǒng)采用的字符型液晶模塊是一種用 5x7 點(diǎn)陣圖形來顯示字符的液晶顯示器，根據(jù)顯示的容量可以分為 1 行 16 個(gè)字， 2 行 16 個(gè)字， 2 行 20 個(gè)字等，這里 采用 常用的 2 行 16 個(gè)字的 DM162 液晶模塊。 遙控系統(tǒng) 紅外遙控式目前使用最廣發(fā)的一種遙控手段。只要給它接上電源即是一個(gè)完整的紅外接收放大器。我們這里選用 AT24C02 的 EEPROM 芯片，可以存儲(chǔ) 2KB 的數(shù)據(jù)，其操作方式與通用的 12C 器件相同。 +VREF 和 VREF 為參考電壓輸 入線，用于給電阻網(wǎng)絡(luò)供給標(biāo)準(zhǔn)電壓。 CK CK2 時(shí)鐘輸入的最大頻率不能超過 5kHz，控制時(shí)鐘的頻率，即可控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速率。注意經(jīng)過紅外集成接收頭后，信號(hào)被反相，即與發(fā)射時(shí)的高低電平顛倒。 在單片機(jī)控制系統(tǒng)中，大體上可分為數(shù)據(jù)處理、過程控制兩個(gè)類型。 具體設(shè)計(jì)為：將 T0設(shè)計(jì)為 10ms 的定時(shí)中斷，變量 cPWM_Time 記錄一個(gè) PWM 周期（ 80ms）內(nèi)所需的定時(shí)中斷個(gè)數(shù)，變量 cPWM_1 巨鹿 80ms 內(nèi)高電平所需要的定時(shí)中斷個(gè)數(shù)，每中斷一次，當(dāng) cPWM_1 非零時(shí)，輸出高電平；當(dāng) Cpwm_1 為零時(shí)，輸出低電平；且 Cpwm_Time 與 cPWM_1 減 1， Cpwm_Time 為零時(shí)， cPWMTime 與 cPWM_1 重新置為初值。 } Void SetMotionSpeed(unsigned char cSpeed) { cPWM_Speed=cSpeed。 } 報(bào)警軟件 該 軟件實(shí)現(xiàn)的功能是 在超聲波能感知的區(qū)域內(nèi)遇障報(bào)警。 LcdRs=style。 } //移動(dòng)光標(biāo)或屏幕 define LCD_CURSOR 0x02 define LCDSCREEN 0x08 define LCDLEFT 0x00 define LCDRIGHT 0x04 void LCD_Move(unsigned char object,unsigned char direction) 29 { if(object=LCD_CURSOR) LCDWrite(LCD_COMMAND,0x10|direction)。0x80)。 } cPWM_Time。 TH0=T0TIMERH。 下面我們對(duì)紅外接收模塊、速度控制模塊、語音軟件、顯示軟件進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。否則，在哪里有死循環(huán)，看門狗就不產(chǎn)生記滿輸出信號(hào)，不能中心啟動(dòng) CPU。 E 端為時(shí)能端，當(dāng) E端由 高電平跳變低電平時(shí)，液晶模塊執(zhí)行命令。三極管的功率視電機(jī)電流而定。 D0D7 為數(shù)字量輸出線， D7 為最高位。 本設(shè)計(jì)采用第 3 種方案實(shí)現(xiàn)“看門狗”電路。一組碼本身的持續(xù)時(shí)間隨它包含的二進(jìn)制 0， 1 的個(gè)數(shù)不同而不同，大約在 4563ms之間。 ● 指令 10：寫數(shù)據(jù)。 顯示系統(tǒng) 顯示系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)對(duì) 接收的遙控命令以及檢測(cè)系統(tǒng)的報(bào)警信息進(jìn)行顯示。 對(duì)比兩種方案， 超聲波障礙檢測(cè)較紅外線 障礙檢測(cè)有更強(qiáng)的抗干擾性能，因此我們選擇超聲波進(jìn)行障礙檢測(cè)。 紅外障礙探測(cè)具有以下缺點(diǎn)：不能對(duì)障礙物的精確方位判斷，易受雨、霧等天氣的影響。 步進(jìn)電機(jī)有兩種工作方式：整步方式和半步方式 ~~~~~~~（） ~~~~~~~ 步進(jìn)電機(jī)在低頻工作時(shí)，會(huì)有振動(dòng)大、噪聲大的缺點(diǎn)。如 圖 所示，在脈沖的作用下，當(dāng)電機(jī)通電時(shí)，速度增加；當(dāng)電機(jī)斷電時(shí)，速度逐漸減小。 167。目前應(yīng)用研究主要集中在精密裝配機(jī)器人、水下機(jī)器人、移動(dòng)機(jī)器 人等方面。它是先進(jìn)制造裝備的典型代表，是發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的重要手段。（論文） 基于遙控 機(jī)器人的研究與設(shè)計(jì) 院系名稱 機(jī)電工程系 專業(yè)名稱 自動(dòng)化 學(xué)生姓名 劉小江 學(xué)號(hào) 202030071 指導(dǎo)教師 楊 居義 二〇一〇年三月 十五日 2 摘要 ：機(jī)器人是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然產(chǎn)物，因?yàn)槿藗兛偸窃O(shè)法讓機(jī)器來代替人的繁重工作，從而發(fā)明了各種各樣的機(jī)器。機(jī)器人并不是在簡(jiǎn)單意義上代替人的勞動(dòng)，而是綜合了人和機(jī)器特 長(zhǎng) 的一種擬人的機(jī)械電子裝置，既具備人對(duì)環(huán)境狀態(tài)的快速反應(yīng)和分析判斷能力，又有機(jī)器持續(xù)工作時(shí)間長(zhǎng)、精確度高、抗惡劣環(huán)境的能力。另外，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等 新技術(shù)的智能機(jī)器人也引起了人們的重視 。 系統(tǒng)組成 系統(tǒng)利用紅外傳感器進(jìn)行小車遙控操作，通過單片機(jī)控制小車電機(jī)的啟動(dòng)、停止、速度調(diào)節(jié)、轉(zhuǎn)向，由超聲波傳感器進(jìn)行障礙檢測(cè)，蜂鳴器發(fā)出報(bào)警聲音并能演奏簡(jiǎn)單音樂，字符型顯示模塊顯示遙控信息和報(bào)警。只要按照一定規(guī)律，改變通斷電時(shí)間，就可以讓電機(jī)的轉(zhuǎn)速得到控制。如果使用 細(xì)分方式，就能很好的解決這個(gè)問題，步進(jìn)電機(jī)的細(xì)分控制，從本質(zhì)上講是通過對(duì)步進(jìn)電機(jī)勵(lì)磁繞組中的電流控制，使步