水下行走平臺設(shè)計下位機(jī)部分畢業(yè)論文-展示頁
2025-07-07 15:35本頁面
【正文】 軍事領(lǐng)域，且其造價成本都很高，對于普通的水產(chǎn)養(yǎng)殖、水庫環(huán)境觀測的小型的應(yīng)用來說難以去購買和應(yīng)用這些設(shè)備，因此需要設(shè)計一款成本相對來說比較低，能夠在水下行走，能夠檢測基本的環(huán)境數(shù)據(jù)，為水產(chǎn)養(yǎng)殖等提供參考數(shù)據(jù)。2004年8月，北京航空航天大學(xué)機(jī)器人所和中科院自動化所合作研制出實(shí)用的仿生機(jī)器魚，參加了對鄭成功古戰(zhàn)船遺址的水下考古探測[8]。 噴水推進(jìn)裝置的導(dǎo)管不僅起到了分割流場、產(chǎn)生推力增值的作用，而且可使推進(jìn)泵的葉輪在均勻的流場中工作，在高速范圍內(nèi)有更好的抗空泡性能，因而達(dá)到更高的效率。目前，仿魚推進(jìn)技術(shù)的研究還沒有達(dá)到實(shí)用程度，針對理論研究和性能驗(yàn)證的機(jī)器魚設(shè)計正在實(shí)驗(yàn)空進(jìn)行從體積的角度來劃分，可分為常規(guī)機(jī)器魚和微小型機(jī)器魚，常規(guī)機(jī)器魚的研究與開發(fā)，旨住設(shè)計一種快速，高效、可操縱的水下推進(jìn)裝置，試圖從水下潛器和水下機(jī)器人領(lǐng)域取代螺旋漿等常規(guī)推進(jìn)器[6]。日本，20世紀(jì)90年代初，名古屋大學(xué)Toshio Fukuda教授開始了微型仿生魚水下推進(jìn)器的研究，他先后研制出采用形狀記憶合金驅(qū)動的微型身體波動式水下推進(jìn)器和壓電陶瓷驅(qū)動的雙鰭微型機(jī)器魚[4]。1994年MIT研究組成功研制了世界上第一條真正意義上的仿生金槍魚(Rl0botun ）[2]。美國是最先發(fā)展水下機(jī)器人的國家，他們掌握著水下機(jī)器人較高的技術(shù)水平。 國內(nèi)外發(fā)展概況國外水下機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展相對于國內(nèi)來說起步比較早發(fā)展比較快速，而且技術(shù)比較先進(jìn)，其中是以美國、日本以及西方歐洲等的發(fā)達(dá)國家為主。本設(shè)計是以潛水艇的機(jī)械結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，通過論述水下機(jī)器人的構(gòu)成、排水量的初步估算、艇形選擇、重量重心的計算、浮力浮心的計算、阻力的測定與計算、有效功率的計算等闡明了水下行走平臺基本的設(shè)計思路。其中除了在軍事、科研等領(lǐng)域的應(yīng)用外，在現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖等行業(yè)也迫切需要水下機(jī)器人來進(jìn)行水下信息采集和處理。wirelessmunicationII青島農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）緒論隨著人類社會科學(xué)技術(shù)的不斷開拓與創(chuàng)新，人類不得不加強(qiáng)水資源的進(jìn)一步開發(fā)和利用以滿足人類生活生產(chǎn)的需要，以此來保證人類未來的生活能夠更加舒適，因此我們就更加需要深入的了解水的基本特性才能對水資源進(jìn)行更深入的開發(fā)拓展和創(chuàng)新利用。platformMachine)AbstractProvides data acquisition platform environment monitoring underwaterwalking platform research for aqua The search of underwater walking platform provides data acquisition platform for the environment of aquaculture. It has important significance to improve the quality of aquaculture. This paper designs the structure of underwater walking STC pany ’s STC89C52microcontroller as the core control unit,realizing the moving control of underwater walking platform ,such as walking straight, turn around and wireless receiving and sending,achieving the munication of pc and underwater walking platform,the moving control of underwater walking platform and gathering underwater data and sending data to pc and other design is mainly posed of L298N motor,LM2596 voltage regulator module, MG995 servo motor, MCU minimum system wifi receiving order of pc to control L298N motor, it drives turbine to walking underwater. The Steering engine below engine body drives empennage to control direction. The engine body ’left steering engine drives left wing diving. The engine body ’right steering engine drives right wing ing up. The underwater experiment proves that this design can be carried out in basic moving function.Keywords:Walking Platform關(guān)鍵詞：通過水下試驗(yàn)，證明本設(shè)計可以進(jìn)行水中基本移動功能。該設(shè)計主要由L298N電機(jī)驅(qū)動、LM2596穩(wěn)壓模塊、MG995舵機(jī)、單片機(jī)最小系統(tǒng)等模塊組成。以STC公司的STC89C52單片機(jī)為核心控制單元，實(shí)現(xiàn)了對水下行走平臺的直線、轉(zhuǎn)向、潛浮等的運(yùn)動控制。畢 業(yè) 論 文（設(shè)計） 題 目： 水下行走平臺設(shè)計（下位機(jī)部分） 目錄摘 要 IAbstract II緒論 1 1 國內(nèi)外發(fā)展概況 1 2方案及論證 4 4 4 5 5 7 8 9系統(tǒng)總體設(shè)計 11 11 12系統(tǒng)各部分硬件設(shè)計 14 14 14 15 15 16 17 19 20 21系統(tǒng)各部分軟件設(shè)計 22 22 23 DS18B20溫度檢測模塊程序設(shè)計 24結(jié)論與建議 27 27 27 27參考文獻(xiàn)： 28致謝 29附錄 30水下行走平臺設(shè)計(下位機(jī)部分)摘 要水下行走平臺的研究為水產(chǎn)養(yǎng)殖的環(huán)境監(jiān)控提供了數(shù)據(jù)采集平臺，對提高養(yǎng)殖質(zhì)量有重要意義。本文進(jìn)行了水下移動平臺的結(jié)構(gòu)設(shè)計。通過無線接收和發(fā)射模塊實(shí)現(xiàn)上位機(jī)（PC）與水下行走平臺的通訊、上位機(jī)對水下行走平臺的運(yùn)動控制以及將采集水下信息發(fā)送到上位機(jī)等功能。通過無線模塊接收到上位機(jī)指令控制L298N驅(qū)動電機(jī)帶動渦輪推動水下平臺在水下行走，水下平臺下方舵機(jī)帶動尾翼控制水下平臺轉(zhuǎn)向，水下平臺左側(cè)及右側(cè)舵機(jī)分別帶動左右翼控制水下平臺下潛與上浮。水下行走平臺；單片機(jī)；舵機(jī)；無線通訊Underwater(Lowermobileunderwater。singlechipmicroputer。actuator。而人類本身不能長期置身于水中去采集了解水下的信息，因此為了更加方便地了解水下的信息各種水下機(jī)器人應(yīng)運(yùn)而生，但是目前為止，還沒有成熟固定的水下機(jī)器人設(shè)計方法。水下機(jī)器人的形式有仿生魚式、潛水艇式、動物行走的方式等多種形式。設(shè)計水下操作平臺，可以在水中自主自由行走，通過相應(yīng)的傳感器檢測水中的各種情況，比如水的溫度、水流速度、PH值、污染物、障礙物、外來物種、水底地形等，并且能夠特殊水域代替人類在水下作業(yè)，完成特殊的任務(wù)。對于水下行走平臺的設(shè)計業(yè)有不同層次的研究，目前相對來說較為成熟穩(wěn)定的水下機(jī)器人主要有仿生魚形、橢圓形、圓筒形等幾種形式。 1989 年，美國人Henry Stommel 在海洋學(xué)雜志（Journal of Oceanography）上發(fā)表
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