【正文】 需調(diào)整機器人的車身。首先機器人先后退，給出機器人調(diào)整車身的距離。假設機器人選擇左避障這個子程序時， 我們程序如下： 程序的編寫方式：如 圖 ()當接觸到障礙物時， 限位開關 (IF1)中 I5 由常開位 [10] 范永勝 主編 .電器控制與 PLC應用 [M].北京： 中國電力出版社， 2020. [11] 章宏甲主編 .液壓與氣壓傳動 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 2020. 第 Ⅰ 頁 共 Ⅰ 頁 置改變?yōu)殚]合狀態(tài)。 圖 越障子程序 左避障程序的思路 在滅火的途中， 當機器人碰到 障礙物時，判斷出障礙物的高低選擇采用 避障 。機器人的重心原設定在后身，我們可以靠中間的絲杠來抬高機器人的前座。將 M2(機器人左輪電機 )和 M3(機器人右輪電機 )同時反轉(zhuǎn)，并設定其馬達脈沖 [8] (美 )David Cook 主編 .機器人制作 [M].北京：北京航空航天大學出版社， 2020. [9] 錢煒編著 .越障機器人的設計與研究 [J]. 上海理工大學學報 ， 2020. 第 Ⅰ 頁 共 Ⅰ 頁 數(shù)為 2，這樣就可以完成機器人后退這一程序。越障程序立即啟動。因此在這， 當機器人碰到 障礙物時，根據(jù)障礙物的高低選擇采用越障。所以我們附加于程序有自行避障和越障的功能。進行循環(huán)性的掃描，這就完成了機器人 24 小時倉庫監(jiān)控的程序 [8][9]。之后電機再進行正轉(zhuǎn)，原本附于變量之中的數(shù)值為 0，現(xiàn)在給它一個“ ”指令，其作用是對變量之中的值進行做加值運算。當變量中的值等于 0 時，它會判斷轉(zhuǎn)移到下一步，電機停止。在“指令集”里有個“ ”指令，其作用是對變量之中的值，進行做減值運算。如第 Ⅰ 頁 共 Ⅰ 頁 圖圖 ()： 電機脈沖的記數(shù)方式，經(jīng)過調(diào)試，當傳感器向左旋轉(zhuǎn) 60 度時，它需要 30 個脈沖。 4 子程序部分 尋光的程序思路 將機器人放置倉庫之中，需要對它進行一個 24 小時的一個巡視過程。 帶有 ROBO接口板擴展板接口， ROBO接口板共擴展 3塊 ROBO接口板擴展板。 3． 八路數(shù)字信號輸入 。 1． 可以擴 充 ROBO智能接口板輸入輸出數(shù)量，通過 ，支持程序在線操作 。 5． 可實現(xiàn)遠紅外線控制 。 3． 八路 9V DC 數(shù)字信號輸入 ， 兩路模擬量輸入 。具體參數(shù)如下表 所示： 表 I/O 分配表 IF1 模塊 名稱 控制單元 AX 光敏傳感器 1 AY 光敏傳感器 2 I1 調(diào)整機器人車身的馬達限位開關 I2 機器人的左輪電機的限位開關 I3 機器人的右輪電機的限位開關 I4 機械手臂的一級前后電機的限位開關 I5 機器人左避障的限位開關 I6 機器人越障的限位開關 I7 機器人左避障的限位開關 I8 機器人右避障的限位開關 M1 調(diào)整機器人車身的馬達 第 Ⅰ 頁 共 Ⅰ 頁 M2 機器人左輪電機 M3 機器人 右輪電機 M4 機械手臂的一級前后電機 EMI模塊 名稱 控制單元 AX 光敏傳感器 3 I1 機器人大轉(zhuǎn)盤馬達的限位開關 I4 機器人尾部的限位開關（左） I5 機器人尾部的限位開關（右） I8 機器人右避障的限位開關 M1 機器人大轉(zhuǎn)盤上的馬達 M2 報警燈 1 M3 報警燈 2 M4 報警燈 3 EM2模塊 名稱 控制單元 I1 傳感器 3的馬達限位開關 I3 機械手臂的二級前后電機的限位開關 I4 機械手臂的三級前后電機的限位開關 I8 傳感器 3的馬達（起點位置）的限位 開關 M1 傳感器 3的馬達 M2 指示燈 M3 機械手臂的二級前后電機 M4 機械手臂的三級前后電機 ROBO 擴展板和接口板的型號及功用 對于 ROBO 擴展板與接口板，我們對它的產(chǎn)品的名稱、型號、類型及產(chǎn)品的功用列出表格，如下表 所示： 表 ROBO 擴展板和接口板 第 Ⅰ 頁 共 Ⅰ 頁 圖 片 產(chǎn)品的名稱 ROBO 接口板 ROBO 接口板擴展板 產(chǎn)品的型號 93293 93294 產(chǎn)品的類型 配套產(chǎn)品 輔助件 配套產(chǎn)品 輔助件 產(chǎn) 品 的 功 用 1． 處理器：三菱 30245系列 ， 16位微處理器 。巡視 AX(EM1)傳感器 判斷指令 當 (Y)時，反饋到開關判斷 50 之上；當 (N)時 旋轉(zhuǎn) 180 度 3S程序的首端。給定變量數(shù)值為 30判斷指令 △ 1 當小于 0 時 倒車 越障 直走一小段 停車 反饋到程序的首端； △ 2 當?shù)扔?0 時 倒車 右避障 反饋到程序的首端； △ 3 當大于 0 時 倒車 左避障 反饋到程序的首端。當 (0)時 AX、AY 光敏傳感器 判斷指令 當大于 1023 時，程序反饋到 I1(EM2)開關判斷；當小于 1023 時 判斷指令 ○ 1 當小于 30 時 M1(EM2)停止 車身調(diào)整(出 )左拐 車身調(diào)整 (收 )傳感器 (左 )直走； ○ 2 等于 30 時 直走； ○ 3當大于 30時 M1(EM2)停止 車身調(diào)整 (出 )右拐 車身調(diào)整 (收 )傳感器 (右 )直走。如果當機器人沒有再搜索到火源時，滅火機器人會向后轉(zhuǎn)動 180 度，然后開始搜索火源，從而達到 360 度全方位滅火 [6][7]。當機器人接近火源時 ,機械臂上的光敏傳感器感受火光的強度 ,這里我們把光敏傳感器的數(shù)值設置為當火光的強度低于 100時 ,滅火機器人停止前進 ,開始伸出并抬起機械手臂 ,開始噴灑滅火劑 ,并在噴灑的過程中機械手來回擺動兩次 ,使其可以達到更好的滅火效果，最后自動尋光機構在來回擺動一次來判別火是否被撲滅。當滅火機器人判別出前面的障礙物無法越過的時候 ,滅火機器人開始避障 ,機器人先往右轉(zhuǎn)動一個角度 ,往前行進一小段距離 ,再往右轉(zhuǎn)動一個角度 ,這時機器人自動判別是否繞過障礙 ,如果沒有繞過障礙。 自動尋光機構開始以 180 的角度來回的擺動來搜索火源 ,當光敏傳感器搜索到火第 Ⅰ 頁 共 Ⅰ 頁 源時 ,滅火機器人開始調(diào)整整個車身的重心 ,以便可以更加輕松的轉(zhuǎn)動整個車身 ,當調(diào)整完畢后 ,整個車身開始轉(zhuǎn)動 ,直至車身與火源在一直線上 ,把車身的重心調(diào)回到初始位置上，尋光機構也回到初始位置 ,機器人向火源的方向前進 , 當滅火機器人在滅火的行進過程中遇到障礙物 ,滅火機器人先開始判別障礙物的高度 ,當判別出障礙物可以越過的時候 ,滅火機器人先倒退一小段距離，然后開始越障，越障機構開始工作，先抬起前半個車身，向前行進，把整個車身的重心移動到前半節(jié)車身，使 整個車身向上拱起， 向前行進一小段距離，最后抬起后半節(jié)車身，越障完畢。 第 Ⅰ 頁 共 Ⅰ 頁 圖 機械手工作時 3 控制部分 機器人的整體運動方式 該機器人可以在無人看守的情況下實現(xiàn)全方位滅火，能根據(jù)火源的位置自動改變車身位置，在滅火的途中如果碰到障礙物，可以自動判別障礙物的高度，當判別出障礙可逾越時能自動越過障礙物，當判別出障礙物無法逾越時，可以繞過障礙物。 圖 自動尋光機構 滅火裝置 倉庫全自動滅火機器人的滅火裝置由一個可伸縮式機械臂和一個可旋轉(zhuǎn)的底盤組成 ,從而可加大滅火的范圍和加強滅火效果，另外滅火裝置還包括一個水平的滑臺 ,在越障和避障中用來控制整個車身的重心（如圖 ）。 [6] 曲凌 主編 .慧魚創(chuàng)意機器人設計與實踐教程 [M].上海交通大學 出版社， 2020. 第 Ⅰ 頁 共 Ⅰ 頁 圖 避障機構實物照 自動尋光機構 倉庫全自動滅火機器人的自動尋光機構是由一個運動的光敏傳感器和一個固定的光敏傳感器組成，其中運動著的光敏傳感器用以在一個大范圍內(nèi)進行尋找光源，而固定著的尋光傳感器用以 對火源進行精確定位。 圖 用來調(diào)整整 個車身重心的滑臺機構 避障機構 倉庫全自動滅火機器人的避障機構一共由 7 個導輪和 7 個接觸開關組成，當碰到上方的接觸開關的時候（接觸開關如圖 ），機器人開始進執(zhí)行避障程序，這時機器人向左轉(zhuǎn)動一個 60 度的角度，然后向后直線倒退一小段距離，然后再向前運動，如果這時還沒有避過障礙，這時就會碰到右邊的接觸開關（接觸開關位置如圖 ），然后機器人再向左轉(zhuǎn)動一個 60 度的角度，如果這時碰到左邊的接觸開關時，機器人就向右邊轉(zhuǎn)動一個 60 度的角度，之后向后直線倒退一小段距離，然后再向前運動，如果在向后退的過程的 中，后面有障礙物的話，當碰到機器人最后的兩個接觸開關的時候，則機身先向前運動一小段距離，然后往右轉(zhuǎn)動一個 60 度的角度，碰到右邊的接觸開關機器人往左轉(zhuǎn)動一個 60 的角度，碰到后面的接觸開關就向前運動一小段距離，直到 7 個接觸開關都不被碰到的時候，就可以順利繞過障礙物了。 精度保持性好 ， 滾道形狀準確，滾動摩擦磨損極小，第 Ⅰ 頁 共 Ⅰ 頁 具有良好的精度保持性、可靠性和使用壽命。所以這里需設置一個可以用來調(diào)節(jié)車身重心的滑臺，如圖 。 圖 自動判別障 礙物高度的兩個導輪 滅火機器人在運動過程中碰到前方最低的那個接觸開關，機器人開始執(zhí)行越障程第 Ⅰ 頁 共 Ⅰ 頁 序 ,這時利用一個大功率電機來帶動絲杠 ,在利用絲杠與前半個底座上的內(nèi)螺紋相嚙合進行傳動 ,從而將前半個底座拉起，整個越障過程如圖 ,圖 和圖 。 整個車身是由兩段底座通過活動鉸鏈連接在一起的，從而整個車身有一個可以活動的角度， 然后通過車身向上向下運動的配合來達到越障功能，如圖 。 全自動倉庫滅火機器人的總體結構設計 動力機構 根據(jù)倉庫滅火的工作環(huán)境，我們設計的倉庫全自動滅火機器人采用履帶式的移動方式。用 ROBOPro 可以方便的編寫 teach－ in 程序或 者其它 windows 軟件交換數(shù)據(jù)。程序直接翻譯成機器語言，以便有效地執(zhí)行。子流程存儲在一個庫文件中，