清掃機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2025-08-12 11:59本頁面
【正文】 塵機(jī)器人的主體,決定了吸塵器的運(yùn)動空間,一般采用輪式機(jī)構(gòu)。隨著近年來計(jì)算機(jī)技術(shù)、人工智能技術(shù)、傳感技術(shù)以及移動機(jī)器人技術(shù)的迅速發(fā)展,清掃機(jī)器人控制系統(tǒng)的研究和開發(fā)已具備了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)和良好的發(fā)展前景。用傳感器探測環(huán)境、分析信號,以及通過適當(dāng)?shù)慕７椒▉砝斫猸h(huán)境,具有特別重要的意義。展較快、對清掃機(jī)器人發(fā)展影響較大的關(guān)鍵技術(shù)是:傳感技術(shù)、智能控制技術(shù)、路徑規(guī)劃技術(shù)、吸塵技術(shù)、電源技術(shù)等。第四節(jié) 論文主要完成工作課題主要完成的工作包括清潔機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，驅(qū)動電機(jī)選擇，傳感器的選擇，控制算法的研究，硬件電路設(shè)計(jì)和軟件編程及試驗(yàn)。傳感部分包括車身兩側(cè)的光電傳感器和前面的碰板和光電開關(guān)組成的接觸式傳感器。當(dāng)發(fā)生碰撞時,碰板帶動光開關(guān)移動產(chǎn)生信號變化。如結(jié)構(gòu)簡圖2所示：碰板光電傳感器檢測懸空的光電傳感器隨動輪兩獨(dú)立驅(qū)動輪吸塵入口兩反向旋轉(zhuǎn)的邊刷 清掃機(jī)器人結(jié)構(gòu)示意圖考慮到機(jī)構(gòu)和控制的復(fù)雜性,本清掃機(jī)器人采用圓形車體,圓形車體的最大優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)動靈活,控制簡單,不會發(fā)生卡死的現(xiàn)象。左右二個后輪獨(dú)立驅(qū)動,每個輪子都有電機(jī)、光電傳感器,各自是一個獨(dú)立的系統(tǒng),只接受控制系統(tǒng)的控制信號和反饋給控制系統(tǒng)運(yùn)動信息。車體左右二側(cè)裝有二個光電傳感器,用于對小車轉(zhuǎn)彎可行性判斷。 本機(jī)器人沒有采用陣列式碰撞傳感器?；⌒蔚呐霭逋ㄟ^2個連桿和車體鉸接在一起,連桿和碰板連接的部分可以沿碰板外徑方向滑動,而和車體連接的部分可以旋轉(zhuǎn),碰板二端和光電開關(guān)相連,當(dāng)碰撞引發(fā)碰板移動后,通過光電開關(guān)的變化把信號反饋給控制系統(tǒng)。通過2個光電開關(guān)的組合狀態(tài)給出,如果2個光電開關(guān)的初始狀態(tài)是0。 碰撞檢測對照表左光電開關(guān)0011右光電開關(guān)0101障礙物位置未碰撞右前左前正前整個清掃系統(tǒng)通過后方的圓孔和車體相鉸接,可以作很小幅度的擺動,這樣的設(shè)計(jì)將使機(jī)器人對地面的適應(yīng)性有很大提高,整個清掃系統(tǒng)又可以分為清掃部分和吸塵部分,每部分各有1個電機(jī)提供動力,清掃部分在前端,由電機(jī)帶動2個旋轉(zhuǎn)方向不同的滾刷轉(zhuǎn)動,從而把紙片等大塊垃圾清掃進(jìn)后面的灰塵箱。這樣雙選擇性的清掃比一般地單一清掃方式效果要好的多。步進(jìn)電機(jī)帶動兩驅(qū)動輪，后輪， 從而推動吸塵器運(yùn)動。同時在對兩電機(jī)分別施相同或不同脈沖信號時, 通過差速方式, 可以方便的實(shí)現(xiàn)吸塵器前進(jìn)、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、后退、調(diào)頭等功能。同時轉(zhuǎn)彎的速度可通過改變單片機(jī)的程序來調(diào)節(jié)。 57BYG250ESAFRML0152步進(jìn)電機(jī)參數(shù) 相數(shù)2步距角（176。包括氣泵，吸室，吸道和吸嘴。 第四節(jié) 電源部分由于智能吸塵器是以自主方式工作的，因而所用的電源不是一般脫線方式，而是采用隨身攜帶的蓄電池，這樣不但可實(shí)現(xiàn)無人控制，而且工作時比較靈活。第五節(jié) 路徑規(guī)劃算法在本算法中,機(jī)器人的路徑大體分為兩類: ①面覆蓋的過程,機(jī)器人走直線,相當(dāng)于一個”
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