【正文】
它測5cm距離以內(nèi)是否有障礙物,如果5cm以內(nèi)有物體則返回一個高電平,同時傳感器里面的綠色小燈被點亮。本系統(tǒng)共用了6個E18D80NK紅外避障傳感器,其中4個用來路徑規(guī)劃,2個用來檢測樓梯,將檢測樓梯的2個朝下安裝,通過調(diào)節(jié)旋鈕,使它們可以測得4cm以內(nèi)的障礙物,這樣當機器人處在高于4cm的地方時,傳感器返回低電平,觸發(fā)中斷,進行后退。 目前CMOS在分辨率、動態(tài)范圍和圖像質(zhì)量等方面暫時不如CCD,但有些指標己達到或超過CCD。與傳統(tǒng)的CCD相比,CMOS把整個圖像集成在一塊芯片上不僅降低了功耗,而且具有空間占用更少以及總體價格更低的優(yōu)點。模擬式CMOS攝像頭工作電壓一般為+12V左右,輸出NTSC或者PAL制式模擬視頻信號。數(shù)字式CMOS攝像頭的圖像掃描方式與模擬式相同,只是前者集成了圖像處理芯片,使得其外圍電路更簡單,供電電壓更低(+3V到+5V),功耗更小,它可以直接向單片機I/O口輸出奇偶場信號以及圖像數(shù)據(jù),從而減少了單片機A/D轉(zhuǎn)換的步驟,減輕了控制器的負擔,提高了圖像處理速度。它集成了OmniVision公司的OV6630,體積小巧,重量輕,功能強大。攝像頭接口電路如圖411所示。最大通訊距離:250m350m(通訊距離與環(huán)境、天線形式和通訊速率均相關(guān))。該模塊可以通過設置PIN7的高低電平設置該模塊發(fā)送數(shù)據(jù)或者接收數(shù)據(jù),通過USB接口直接與電腦通信,下位機的無線串行接口如圖412所示。SYB 12864KZK是一種具有并行、串行兩種接口方式,內(nèi)部含有中文字庫的點陣形液晶顯示模塊,其顯示分辨率為128X64,該模塊接口方式靈活簡單、方便操作。這里一共用了2片,分別用來驅(qū)動LCD的控制信號和數(shù)據(jù)信號。圖414 HT7033應用電路 自動充電功能對自動掃地機來說也是十分重要,由于機器人自帶的充電電池容量有限,不一定能保證完成清掃工作,這就需要機器人能自動尋找充電器充電。 首先機器人需要能夠檢測到什么時候需要充電,一種方法是監(jiān)測電源的電壓或者限制機器人的運行時間,另一種方法是精確測量使用的電能,通過對電源的監(jiān)測,機器人能夠預測何時需要充電。本系統(tǒng)采用電壓檢測芯片HT7033來檢測電壓。 電源電壓是12V,需要在電源電壓低于l0V時檢測到電池欠壓,HT70XX系列最大可檢測電壓是7V。所以計算值與實際值有一定差值。第二種方法缺點較多,當要求檢測電壓較高時需串接很多二極管,而且也不容易與要求的電壓值相一致。R15和R55是分壓電阻,阻值分別為670歐姆和330歐姆,對于本系統(tǒng),適合與單片機的I/O口直接相連。輸入電流達到一定值時發(fā)光二極管發(fā)光,經(jīng)片內(nèi)光通道傳到光敏二極管,反向偏置的光敏管光照后導通。對于單片機來說電壓檢測不需要一個連續(xù)的變化過程,只需要知道電平發(fā)生變化即可,電壓檢測隔離電路如圖415所示。三極管9013是一種低電壓,大電流,小信號的NPN型三極管,集電極一基極擊穿電壓45V,集電極一發(fā)射極擊穿電壓25V,具體應用電路如圖416所示。SFH50638是一種特殊的紅外接收電路,它將紅外接收管與放大電路集成在一體,體積小,密封性好,靈敏度高,并且價格低廉,它僅有三條管腳,分別是電源正極、電源負極以及信號輸出端,其工作電壓在5V左右,接收載波頻率是38KHz,只要給它接上電源即是一個完整的紅外接收放大器,使用十分方便。為了讓機器人盡快找到充電器,本系統(tǒng)采用了兩個SFH50638,安裝在機器人的前面,中間用擋板進行隔離,使它們能夠接收不同方向的信號,避免互相干擾,當機器人接近充電器后,通過檢測充電器充電電流來判斷是否己經(jīng)對接上。 (2)左邊接收頭接收到信號,而右邊沒有,說明充電器在左前方,機器人向左旋轉(zhuǎn)前進。(4)左右兩邊的接收頭都沒有接收到信號,說明充電器可能在機器人的后方,或者充電器發(fā)出的信號被物體擋住了,這時機器人首先原地轉(zhuǎn)一圈,如果還是都接收不到信號,則沿著墻邊或者家具邊行走,每隔一小段時間就旋轉(zhuǎn)一下搜尋紅外線信號,直到找到為止。 程序初始化模塊主要包括:初始化串口、PWM工作模式、LCD、開外部中斷等。提示用戶選擇遙控方式或者自動清掃方式,這里通過撥碼開關(guān)進行設置。 移動機器人的路徑規(guī)劃問題是移動機器人研究領(lǐng)域的熱點問題,可以描述為:移動機器人依據(jù)某個或某些優(yōu)化準則,在運動空間中找到一條從起始狀態(tài)到目標狀態(tài)、可以避開障礙物的最優(yōu)或者接近最優(yōu)的路徑。 圖419 凹處遍歷方式示意圖 圖420 改進的“井”字遍歷方式示意圖下面給出改進的“井”字形方法;這種方法只順著一個方向走(橫向或者縱向),相對于傳統(tǒng)的“井”字形少遍歷一次,對于凹進去的地方轉(zhuǎn)進去打掃。如圖419所示,當機器人到達1處時,前面?zhèn)鞲衅鞣祷氐碗娖?6cm內(nèi)無障礙物),而后面?zhèn)鞲衅鞣祷馗唠娖?6cm內(nèi)有障礙物),因此判定前面是個凹處,機器人轉(zhuǎn)進去到達2處,機器人要對從1到2的距離進行記憶,根據(jù)這個距離計算要來回走的次數(shù),然后不斷轉(zhuǎn)彎、直行以“三”字來回打掃,最后達到3處,沿著物體轉(zhuǎn)彎出去。開始直走碰到障礙物有凹處轉(zhuǎn)彎進入凹處直走并記錄走的距離碰到障礙物根據(jù)走的距離判斷要走幾個來回(N)轉(zhuǎn)彎掉頭直走碰到障礙物轉(zhuǎn)彎有凹處原路返回至凹處入口N=N1沿障礙物轉(zhuǎn)彎出去N0是否否是是否否是是否是否圖421 改進的“井”字行遍歷法流程圖改進的“井”字形遍歷方法的程序流程如圖421所示,遍歷的截止條件由主程序給出。圖422 自動充電流程圖自動掃地機自動充電流程的難點主要是自主尋找充電器,本系統(tǒng)的自動充電流程圖如圖422所示。美國制造工程師協(xié)會機器視覺分會和美國機器人工業(yè)協(xié)會的自動化視覺分會對機器視覺的定義為:機器視覺是通過光學的裝置和非接觸的傳感器自動地接收和處理一個真實物體的圖像,以獲得所需信息或用于控制機器人運動的裝置。本系統(tǒng)采用內(nèi)嵌Omnivision公司的OV6630視覺傳感器的C3038視覺模塊,該視覺模塊最大的優(yōu)點在于可以輸出數(shù)字和模擬圖像信號,還可以通過IIC總線對C3038的參數(shù)進行設置。圖423 起始標志 圖424 房間有物體挨著房間擺放自動掃地機的全區(qū)域遍歷有個難點,即如何判斷己經(jīng)打掃完畢,其他方法和“井”字形遍歷法都不能得到已經(jīng)打掃完的信息。將攝像頭安裝在機器人的側(cè)面,對墻壁進行掃描,第一次掃描到間斷標志時開始計算,到第二次掃描到該標志時認為己經(jīng)走過了一周。得到的房間信息可以讓機器人打掃完成后自動關(guān)機,無需人為設置時間。圖425 利用視覺遍歷房間流程圖5結(jié)束語 本文在綜合分析國內(nèi)外自動掃地機研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,設計并實現(xiàn)了一種自動掃地機,采用功能豐富、能耗低的單片機作為核心控制器件,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)靈巧、緊湊,功能強大,可擴展性強。 (2)研究了傳統(tǒng)自動掃地機的路徑規(guī)劃方法:“井”字形遍歷法,并分析了其優(yōu)缺點。 (3)設計了一種基于紅外檢測、判斷的自動尋找充電器的方法,該方法利用兩個接收頭接收到得紅外信號判斷充電器的方向,基本以直線接近充電器,較單純沿墻壁走的尋找充電器方法效率高。 (5)設計了自動掃地機的機械結(jié)構(gòu):采用圓形底盤、兩個驅(qū)動輪差速控制、兩個萬向輪的設計,使機器人轉(zhuǎn)彎更靈活。(7)系統(tǒng)軟件的設計:給出了軟件總體流程圖,自動尋找充電器流程圖,改進的“井”字形遍歷法流程圖,最后給出了視覺導引在自動掃地機中的應用及工作流程。228233[12]王義杰,王書銼等. 壁面移動自控車驅(qū)動系統(tǒng)[J].. 1995, 19(1): 4850[13]奇正.“清洗巨人”世界上最大的機器人[J].,(5):78[14]王巍,靈巧擦窗機器人相關(guān)問題研究[J].北京航空航天大學博士論文,200008[15]李玉榕,郭智疆,[J]., 23(1): 106110[16]D C White, H H Woodson. Electromechanical Energy Conversion[M].John Wiley amp。無論是在選題、課題的研究還是在論文的撰寫方面,無不傾注著導師的心血。另外,我還要感謝安徽理工大學的各位同學朋友,他們在我撰寫論文及攻讀學士學位期間給予了大量建議和幫助。最后再次向我的導師衷心的感謝和崇高的敬意,也向所有在我攻讀學位及撰寫論文期間給予我?guī)椭睦蠋?、同學、親人和朋友們表示衷心的感謝。 you don39。 your employer dismisses you and you think that you have been dismissed unfairly.For more information about dismissal and unfair dismissal, seetagainst the disciplinary action your employer has taken against you. However, if you win your case, the tribunal may reduce any pensation awarded to you as a result of your failure to appeal.Remember that in most cases you must make an application to an employment tribunal within three months of the date when the event you are plaining about happened. If your application is received after this time limit, the tribunal will not usually accept it.If you are worried about how the time limits apply to you, take advice from one of the organisations listed underFurther help.If you are being represented by a solicitor at the tribunal, they may ask you to sign an agreement where you pay their fee out of your pensation if you win the case. This is known as at charge you more than 35% of your pensation a damagesbased agreement, you should make sure you39。To find your nearest CAB, including those that give advice by , click onEmployment tribunals.The (lack of) air up there Watch mCayman Islandsbased Webb, the head of Fifa39。s 150th anniversary celebrations and will attend City39。s about how he felt and I would like to speak to him first to find out what his experience was.Uefa hasfor the racist behaviour of their fans durings 21 win.Michel Platini, president of European football39。s actions.CSKA said they were surprised and disappointed by Toure39。 May be back in the past, to oneself the paranoid weird belief disillusionment, these days, my mind has been very messy, in my mind constantly. Always feel oneself should go to do something, or write something. Twenty years of life trajectory deeply shallow, suddenly feel something, do it. 一字開頭的年齡已經(jīng)到了尾聲??傆X得自己自己似乎應該去做點什么,或者寫點什么。The end of our life, and can meet many things really do? 而窮盡我們的一生,又能遇到多少事情是真正地非做不可?During my childhood, think lucky money and new clothes are necessary for New Year, but as the advance of the age, will be more and more found that those things are optional。t really grow up, it seems is not so important。t want to give vent to out your inner voice can be in the high school children of the feelings in a period, but was eventually infarction when graduation party in the throat, later aga