毕业设计（论文）-基于单片机的智能清洁机器人的设计.doc

福州大学至诚学院本科生毕业设计（论文）题 目： 智能清洁机器人的设计 姓 名： 学 号： 系 别： 电气工程系 专 业： 电气工程及其自动化 年 级： 2011级 指导教师： 2015年 05月 15日独创性声明本毕业设计（论文）是我个人在导师指导下完成的。文中引用他人研究成果的部分已在标注中说明；其他同志对本设计（论文）的启发和贡献均已在谢辞中体现；其它内容及成果为本人独立完成。特此声明。论文作者签名： 日期： 关于论文使用授权的说明本人完全了解福州大学至诚学院有关保留、使用学位论文的规定，即：学院有权保留送交论文的印刷本、复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅；学院可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印、数字化或其他复制手段保存论文。保密的论文在解密后应遵守此规定。论文作者签名： 指导教师签名： 日期： 基于单片机的智能清洁机器人的设计摘要近年来，伴随着智能机器人的发展和科研技术的进步。清洁机器人的智能程度也越来越高，而智能化正是智能清洁机器人发展的标志。智能化作为现代机器人的发展趋势，成为了设计者们的研究设计的方向，也是以后智能清洁机器人的发展方向。采用智能化技术设计的清洁机器人可以在设计者预定的一种工作环境里，无需人为的操控自主运作。基于单片机的智能清洁机器人的控制就是其中的一个体现。本设计实现了一种基于STC89C52单片机的循迹、避障、清洁等功能的智能系统。 主要实现了通过RPR220反射型光电传感器收集前进道路的路况信息，通过对检测与分析路况信息，自动控制电机转向和转速来改变前进路径，从而实现车稳定循迹避障以及通过外部吸尘硬件实现吸尘的功能。清洁机器人系统的基本结构一般包括四部分：主控单元、传感模块、移动模块和清洁模块。主控单元采用STC89C52芯片对整体系统的控制，是该智能清洁机器人处理和执行命令的的核心。传感模块采用红外传感技术，一般常用的传感器有：超声波传感器、红外传感器和碰撞传感器等。本设计采用的是红外传感器进行传感避障。移动模块是清洁机器人的自身组成部分，本设计采用的是轮式移动模块。本设计采用的是外部硬件吸尘的方式进行清洁。近年来随着循迹避障技术、传感器技术、吸尘技术、控制技术、电源技术等的快速发展深刻影响着清洁机器人进步。本文介绍的智能清洁机器人实现了在无人操控的情况下能够自主的工作，很大程度地提高了产品的智能化水平。关键词：智能清洁机器人，单片机，避障，红外线，吸尘The design of intelligent cleaning robot AbstractIn recent years, with the development of intelligent robots and the technological progress. The cleaning robot is more and more intelligent,and intelligent is the sign of the development of cleaning robot.As the development trend of modern intelligent robot，it has become the research direction of designers.At the same time, intelligent cleaning robot is direction of development in the future. The intelligent cleaning robot can work in an environment where designers developed，operate autonomously without human control.The intelligent cleaning robot based on single chip microcomputer is one of the embodiment.This design achieved an intelligent system which is based on STC89C52 MCU.The intelligent system can achieve the tracking, obstacle avoidance, cleaning and other functions.Mainly through the implementation of RPR220 photoelectric sensorto collect the road traffic information, detect and analyze the road traffic information,automatic control of motor steering and speed to change the forward path.In order to achieve the stability of obstacle avoidance tracking.The application of cleaning function is through the external cleaning hardware.The basic structure of the cleaning robot system generally consists of four parts:The main control unit, sensor module, mobile module,and cleaning module.The main control unit using STC89C52 chip to control the whole system，is the intelligent cleaning robot processing and execution of the core.The sensing module uses infrared sensing technology.The commonly used sensor:ultrasonic sensor, infrared sensor and collision sensor etc.This design adopts the infrared sensor for sensing obstacle avoidance.The mobile module is part of the cleaning robot,using the wheel mobile module.The design of the cleaning method is to use the external hardware.In recent years，With the development of avoidance technology, sensor technology, vacuum technology, control technology, power technology obstacle tracking has deeply affected the progress of cleaning robot. This paper introduces the intelligent cleaning robot to achieve the unmanned autonomous work, greatly improve the intelligent level of products.Keywords: Intelligent cleaning robot, MCU , obstacle avoidance, infrared, vacuum cleaner目 录第1章 绪论11.1 研究背景11.2 研究意义11.3 研究内容21.4 论文组织2第2章 设计方案介绍32.1 智能清洁机器人的设计框图32.2 智能清洁机器人主要硬件芯片的选择32.3 智能清洁机器人主要硬件的功能介绍4第3章 基于单片机的智能清洁机器人的设计53.1 主控单元的选择与电路设计53.2 避障循迹模块的选择与电路设计63.3 电机速度控制及驱动模块的选择电路设计93.4 稳压电路的芯片选择与电路设计103.5 外部清洁模块的硬件选择与设计11第4章 智能清洁机器人的功能实现12第5章 对智能智能清洁器人的展望13结论14参考文献15谢辞16附录一 部分关键源码及解释1727智能清洁机器人的设计第1章 绪论1.1 研究背景近几年来研究智能机器人的公司越来越多，技术也越来越成熟，该技术广泛应用于社会发展的各个行业。我国智能机器人发展时间较短，目前，国内许多研究机构都在进行不同类型的智能清洁机器人的研究。随着人们生活水平的提高，健康、舒适的家居环境越来越被更多的人所关注。但是卫生清洁工作，成为困扰人们生活的又一大难题。对不少人们而言，智能的清洁机器人已成为生活起居的必备品。智能清洁机器人具有绿色、健康等特点。智能化的设计产品在逐渐取代用手工控制的旧产品。智能清洁机器人实际上就是一个可以自由移动的智能家用清洁工具，比较适合在人们无法打扫的地方工作，也可代替人们完成一些复杂的工作。伴随着智能机器人的发展和科研技术的进步，清洁机器人的智能程度也越来越高，而智能化正是正是智能清洁机器人发展的标志。智能化作为现代机器人的发展趋势，成为了设计者们的研究设计的方向，也是以后智能清洁机器人的发展方向。从智能化方面讲智能清洁机器人体现了循迹、避障、电机控制等多方面的技术，具有较强的代表性。另一方面从市场发展角度讲，智能清洁机器人能够有效的减少人力劳动，提高劳动效率，具有广阔的发展空间和市场。随着经济的发展、社会产业结构的转型和升级，智能清洁机器人的应用领域必将越来越大。1.2 研究意义随着智能机器人的发展和科研技术的进步，清洁机器人的智能程度也越来越高。智能化技术的发展速度越来越快，智能化也是未来社会的发展方向。作为现代智能化方向里一项先进发明，智能清洁机器人已经和人们生产生活的联系越来越密切。近年来智能清洁机器人的智能化技术不断提高，并且逐步的改善人们的生活。智能清洁机器人它运用了多学科的技术，比如单片机主控技术、光电传感技术、遥控技术、电机学等。其中智能清洁机器人可以作为机器人的典型代表。智能清洁机器人要实现自动循迹功能和避障功能需要传感器检测周围环境和障碍物，实现自动循迹选择正确的路线，使用传感器感知路况并做出判断和相应的执行动作。以及利用脉冲调宽技术对电机的转速进行控制，应用外部清洁硬件进行吸尘功能的实现。本课题设计的智能清洁机器人中用到的遥控技术、单片机控制系统、红外传感技术、自动避障技术、电机调速技术以及外部清洁设备的控制是智能清洁机器人功能完善的综合体现。智能机清洁器人由于成本较低，甚至还能够胜任一些人们都无法做到的工作，它已逐步深入社会生活的各个方面。因此对智能清洁机器人的研究有着及其重要的意义。1.3 研究内容本文研究是基于STC89C52单片机对智能清洁机器人的控制系统，完成了硬件和软件的设计，主要包括硬件电路的设计，主控制程序的编写和对开发板的制作和调试。同时研究了PWM驱动直流电机的技术原理，也可以使用红外遥控进行控制。实现对清洁机器人的调速和使用外部硬件进行吸尘。 本设计主要五大模块的选择与设计：（1） 智能清洁机器人主控单元的选择与电路设计；（2） 智能清洁机器人避障循迹模块的硬件选择与电路设计；（3） 智能清洁机器人电机控制及驱动模块的选择；（4） 智能清洁机器人清洁模块的选择；（5） 智能清洁机器人底层驱动程序的编写。研究主要包括智能机器人的硬件设计与软件编程。其中硬件设计包括传感器的选取、芯片的选取、电机的选取、外部吸尘设备的选取和电路的设计等。软件设计包括控制各传感器采集信号，接收、处理与计算传感器传回的信息。使得该智能清洁机器人可以在无人操控的条件下可以进行自主工作。1.4 论文组织本文共分为五章。各章节的内容概述如下：第1章 ：绪论。介绍了本课题的研究背景、意义、未来的发展和设计内容。以及为本文所做的准备工作等。第2章 ：设计方案介绍。说明基于单片机的智能机器人的设计框图、电路图以及硬件的选取。第3章 ：基于单片机的智能清洁机器人的设计。具体描述本课题的设计方案、步骤以及各个模块的选择与设计过程。第4章 ：智能清洁机器人的功能实现。详细说明了如何控制该智能清洁机器人以及让它实现避障、循迹、清洁等功能。第五章：对智能清洁器人的未来展望。对智能清洁机器人未来发展前景的展望。第2章 设计方案的介绍2.1 智能清洁机器人的设计框图 单片机控制系统电机及驱动模块速度控制模块清洁模块避障模块红外线避障电动机反转吸尘PWM调速直流电机驱动图2-1 智能清洁机器人的设计框图2.2 智能清洁机器人主要硬件的选择本智能清洁机器人设计主要选择了以下硬件：（1） 主控单元的硬件：BST-V51开发板、BST-V51智能小车配套底板、STC89C52芯片、51单片机最小系统模块、PCF8591AD/DA芯片。（2） 避障模块的硬件：HC-SR04超声波模块、RPR200放射型光电传感器、红外信号指示灯、红外遥控器、LM324运算放大器。（3） 电机控制及驱动模块的硬件：防滑加宽橡胶轮胎、万向轮、强磁抗干扰碳刷减速电机、L293D电机驱动模块、3.7V充电锂电池。（4） 清洁模块的硬件：固定支架、粉尘过滤网、利用电机反转的小型吸尘器。（5） 其他硬件:7805稳压IC供电模块、数码管模块、4*4矩阵键盘、4位独立按键、8位彩色流水灯、实时时钟模块、蜂鸣器、电源开关/复位电路、稳压电路、DS18B20插座等。2.3 智能清洁机器人主要硬件的功能介绍本智能清洁机器人设计主要硬件的功能如下：（1）51单片机最小系统模块：全面支持DIP封装40PIN 51核芯片，40个引脚全部用镀金排针引出，方便实验。采用高精度11.0592MHZ晶振，高品质IC座支持多次插拔。（2） 数模/模数转换（AD/DA）转换：采用PCF8591AD/DA芯片，4路AD输入接口，带两路电位器输入，支持多路拓展AD输入，最高8位分辨率，1路AD输出，采用LED显示。（3） 红外避障模块：采用LM324运算放大器实现四路电压比较，用于红外避障检测。红外接受模块使用带金属屏蔽层接头，信号更加稳定，也可配合红外遥控进行操作。红外发送模块采用大功率红外发送管，配合跳帽使用信号强大，在5米之内可以进行控制。（4） 数码管模块：采用8位共阴数码管配合2个74HC573锁存芯片进行段选位选。再使用高亮LED数码管使得亮度均匀，方便查看。（5） 电机驱动模块：采用L293D电机驱动芯片可以轻松的控制电机的正反转以及7805稳压IC供电模块给智能机器人提供稳定的运行电压。（6） 外部清洁模块：包括了起尘、吸尘、滤尘三个部分。采用高性能的电机，利用电机的反转与外部空气形成气压差产生吸力起到吸尘的效果以及使用过滤网把粉尘吸到吸尘室内达到滤尘的目的。通过单片机主控单元的控制和底层软件的编写，以及智能机器人的避障模块、电机的驱动及调速模块、清洁模块等使以上的硬件、软件有机的组合在一起实现智能清洁机器人的循迹、避障、电机调速、遥控、清洁等功能。第3章 基于单片机的智能清洁机器人的设计3.1 主控单元的选择与电路设计采用STC89C52单片机芯片来作为智能清洁机器人整个的控制单元。利用BST-V51开发板、BST-V51智能小车配套底板、51单片机最小系统模块、芯片作为智能清洁机器人的主控单元来对其进行控制。STC89C52是一种带8K字节闪烁可编程可檫除只读存储器的低电压，高性能COMOS8的微处理器，俗称单片机。该器件与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。具有以下标准功能： 8k字节Flash，512字节RAM， 32 位I/O 口线，看门狗定时器，内置4KB EEPROM，MAX810复位电路，3个16 位定时器/计数器，4个外部中断，一个7向量4级中断结构（兼容传统51的5向量2级中断结构），全双工串行口。依据以上STC89C52单片机芯片的特点进行了总控制电路的设计。单片机总控制电路如下：图3-1 单片机总控制电路51单片机最小系统如下：图3-1 51单片机最小系统 3.2 避障循迹模块的硬件选择与电路设计本设计智能清洁机器人采用的避障方式红外线避障，采用LM324运算放大器实现四路电压比较用于红外避障的检测。LM324是四运放集成电路，内部包含四组形式完全相同的运算放大器，采用14脚双列直插塑料封装。除电源共用外，四组运放相互独立。在车头左右两端各采用一对红外发送/接收管进行信号的发送与接收。充分考虑车宽和布局使得红外避障死角最小化。并安装了可调电阻可以随时调整探头的灵敏度，灵活应对不同地形、不同障碍物。红外循迹模块采用RPR220反射型光电传感器，一体化设计使得封装小，装于车地盘不影响小车的连通性，而且外界对红外信号的干扰比较小，易于实现，可以高灵敏度的进行黑线循迹。RPR220是一种反射型光电传感器,采用DIP4封装,其具有高灵敏度、可以减少散光的影响、结构紧凑、体积小等特点。工作原理是当发光二极管发出的光反射回来时,三极管导通输出低电平.这种光电传感器具有对管调理电路简单、工作性能稳定的特点。利用单片机来产生11.05KHz信号对红外线发射管进行调制发射，红外线发射管发射的红外线碰如果到避障物就会反射回来，反射回来信号在红外线接收管中进行解调，再比较输出电平进行判断避障。利用该原理当障碍物在一定范围内就会产生相对的电平再由单片机进行控制，最后实现红外避障功能。红外避障电路设计图如下：图3-2 红外避障电路图检测提示电路如下：图3-2a 检测提示电路图3-2b 检测提示电路3.3 电机速度控制及硬件驱动模块的选择与电路设计（1） 电机的速度控制：行进速度控制的响应时间和控制精度对智能清洁机器人的性能尤为重要，怎样将由传感器输入的信号转换成小车的速度和拐角，是本课题的重点之一。实现实时控制和高精度控制本设计采用PWM脉冲宽度调制技术进行调速。这种方法不需要建立精确的数学模型，在各种环境下都可以进行速度的控制，能够使智能清洁机器人稳定准确地循迹前进。具体是在程序中用单片机的IO口模拟出PWM信号来，也就是控制IO口输出的高低电平的时间，利用不同时间实现不同占空比，继而控制驱动电路，改变电机的转速。PWM调速的方法：让加在直流电机两端的电压为方形波形，通过改变方形的占空比实现对电机转速的调节，从而得到控制智能清洁机器人速度的结果。占空比计算公式：D=t1/T（D的变化范围为0-1之间）。式子中t1表示：在一个周期内开关管导通的时间。T表示：一个周期的时间。占空比D表示了在一个周期里，开关管导通的时间与周期的比值,电枢端电压VD=VMAX*D,因此改变占空比就能够改变端电压的平均值，进而达到对电机调速的目的。电枢电压占空比和平均电压的关系如图所示：图3-3a 电枢电压占空比和平均电压的关系图 图3-3b 电枢电压占空比和平均电压的关系图 本设计采用的是定频调宽的方法进行电机的调速，利用一个固定的频率来控制电源的接通或断开，通过改变在一个周期内接通与断开时间的长短，改变智能清洁机器人直流电机电压的占空比来改变平均电压的大小，从而实现对直流电机转速的控制。（2） 电机的驱动：智能清洁机器人的电机采用直流电机。直流电机的控制方法比较简单，只需给电机的两根控制线加上适当的电压即可使电机转动起来，电压越高则电机转速越高。本设计的直流电机驱动采用的是L293D电机驱动芯片，该芯片属于桥式集成电路，其最高工作电压为36伏，最高电流为2安,输出电流为1000毫安。采用与STC89C52单片机直接相连的方式驱动电机，这样就可以用比较简单的方法对电机的驱动进行控制。当驱动小型直流电机时，可以直接控制两路电机，并且实现电机正转和反转。采用L293D电机驱动芯片作为电机驱动有以下有点：驱动能力大、方便控制、稳定性优良等。以及使用7805稳定IC供电模块给智能清洁机器人提供稳定电压、强磁抗干扰碳刷减速电机，再加上机身后方使用两个防滑加宽橡胶轮胎让智能清洁机器人稳定前进，配合前端使用一个万向轮让智能清洁机器人在避障，拐角时依然能够平稳前进。L293D电机驱动芯片的电机驱动电路图如下：图3-3 L293Da 芯片电机驱动电路图图3-3 L293Db 芯片电机驱动电路图L293D为双电机控制电路，EN1、EN2为左右电机的使能端，接到单片机的P1.4和P1.5管脚，输入高电平时才可以控制电机。左侧控制M1,右侧控制M2。IN1、IN2控制左电机的正反转，接到单片机的P1.2和P1.3管脚。IN3、IN4控制右电机的正反转，接到单片机的P1.6和P1.7管脚。OUT1、OUT2、OUT3、OUT4分别是左右电机的输出端。3.4 稳压电路的芯片选择与电路设计本设计的输入电压为两节3.7V的电池，所以输入电压VCC=7.4V。由于STC89C52芯片的工作电压是5V，所以VCC输入的电压要经过7805稳压IC降压到5V后才能供STC89752芯片使用。7805稳压IC供电模块的电路图如下：图3-4 7805稳压IC供电模块的电路图在J1端输入电压VCC=7.4V，经过一个开关管接到7805稳压IC供电模块上，将电压降到5V之后供单片机芯片使用。再接上一个电源提示灯，当电压降到5V时电源提示灯会亮起来，起到提示结果的作用。3.5 外部清洁模块的硬件选择与设计吸尘模块的工作原理：电动机高速驱动风机叶轮旋转，使空气高速排出，致使吸尘室内产生吸力，和外界大气压形成气压差。在这个气压差的作用下，吸入含粉尘的空气，经过滤尘网过滤，排除清净的空气。工作特点：随着电机转速的增大导致气压差和风量的增大吸尘能力也越强。吸尘模块能除尘，主要在于它吸尘室装有一个电动抽风机。吸尘室的电机转轴上装有风叶轮，电机运转后吸尘电机开始旋转产生吸力和压力，在吸力和压力的作用下，空气高速排出，而外界空气的不断地补充吸尘室内的空气，和外界大气压形成气压差将粉尘吸入。本设计采用的是利用外部吸尘硬件进行智能清洁机器人的吸尘工作。吸尘模块主要包括：起尘、吸尘、滤尘三部分。起尘部分：当智能清洁机器人前进时，外部清洁设备也跟着运转，随着电动机风叶的转动使空气以一定的速度排出，致使吸尘室内产生吸力起到起尘的作用。吸尘部分：吸尘室的电机转轴上装有风叶轮，电机运转后吸尘电机开始旋转产生吸力和压力，和外界大气压形成气压差将粉尘吸入。和外界大气压形成气压差，使吸尘室内产生吸力起到吸尘的作用。滤尘部分：在吸尘室内加装一个粉尘过滤网，使吸尘模块吸入粉尘后经过过滤网，起到了滤尘的作用。在机身的尾部安装两根固定支架将吸尘模块固定在机身尾部，自制小型吸尘室将吸尘电机放置在吸尘室内的上半部分，再用导线将吸尘电机的两端接入电源，安上控制开关。最后合上吸尘室外壳将整个吸尘模块固定在机身尾部。利用电动机驱动风机反转与外界空气形成气压差产生吸力进行除尘的清洁器。吸尘模块的吸尘电机和风叶如下图所示： 图3-5 吸尘模块的吸尘电机和风叶实物图第四章 智能清洁机器人的功能实现本设计采用STC89C52单片机芯片来作为智能清洁机器人整个的主控单元，用LM324运算放大器实现思路电压比较用于红外避障的检测，充分考虑车宽和布局使得红外避障死角最小化。并安装了可调电阻可以随时调整探头的灵敏度，灵活应对不同地形、不同障碍物。循迹模块采用RPR220反射型红外传感器。一体化设计使得封装小，而且外界对红外信号的干扰比较小，易于实现，装于车底盘不影响机身的连通性，可以高灵敏度的进行黑线循迹与避障功能，也可以用红外遥控进行操控。红外线探头采用市面上通用的发射管与及接收头，使用红外避障可调电阻、左右红外避障探头来进行寻路，经过比较芯片调制处理后由控制系统接收。路线检测采用红外线对路况信息进行采集，送到单片机系统处理后自动避障。智能清洁机器人的电机控制采用L293D电机驱动芯片驱动，达到实时控制和高精度控制的目的。电机的调速采用PWM技术改变占空比进行直流电机的调速。吸尘模块是利用外部吸尘硬件进行智能清洁机器人的吸尘工作，当电机反转时与外界空气产生气压差达到吸尘的效果，并加上过滤网进行过滤实现净化的作用。智能清洁机器人运行行驶的过程中外部吸尘设备也开始运行，实现了边前进边吸尘的效果。此系统比较方便操控，运用软件与硬件相结合的方法来解决复杂的硬件电路部分，使硬件系统简单化，使得智能清洁机器人的各模块功能容易实现，能够较好地满足题目的设计要求。设计完成的实物图如下：图4-1 设计完成的实物图第五章 对智能清洁机器人未来的展望伴随着智能清洁机器人的研究技术与控制技术的不断提高，能够基于现有的硬件和软件技术实现无人控制，智能化的运作。在不久的将来，生产出价格便宜的全自动智能清洁机器人，使千家万户都能够使用到，从而使这种高新技术产业带来客观的市场和经济效益。从发展的角度来看，目前中国智能清洁机器人正处于产业大发展的时代，在当前社会结构与经济发展的局势下，掌控智能清洁器人的发展方向，对智能清洁机器人产业未来的发展形式加以剖析，无论是对于中国智能清洁机器人产业的长远发展，还是对智能清洁机器人具体研究都具有积极的作用。在我国，智能清洁机器人具有良好的发展前景，通过本文对智能清洁机器人的研究背景、工作原理、设计过程的介绍可以更好地了解到这一产品的发展前景，从而能够更好地将其应用到工作生活中。智能清洁机器人开启了人类的不用亲自动手就可以完成清洁工作的时代，可谓是对于智能清洁机器人的“智能时代”又迈进了一大步。在现有的机器人领域里，智能清洁机器人是一种新型产品，可以帮助人们在无需操控的情况下的完成房间的清洁工作。既帮助人们节约时间也为人们提供了便利。虽然当前的智能清洁机器人能给人们的工作、生活提供了许多方便，可是还有一些缺点有待解决，比如目前的智能清洁机器人购买时所需费用较高，运作时有较大的噪声，吸尘技术不够理想等，依然让大多数的人不愿使用。所以，只要智能清洁机器人的生产可以兼顾噪声小、大批量、低价格的特点，智能清洁机器人将会有诱人的市场前景。结论本文通过对智能清洁机器人的设计具体论述了该智能清洁机器人的研究背景和意义，主要硬件及其功能的介绍以及总的设计方案。做的具体工作如下：（1） 本设计采用STC89C52单片机芯片来作为智能清洁机器人整个的控制单元，把STC89C52单片机作为该机器的主控核心，控制其运行，避障等功能。（2） 采用LM324运算放大器实现思路电压比较用于红外避障的检测，并安装了可调电阻可以随时调整探头的灵敏度，灵活应对不同地形、不同障碍物。循迹模块采用RPR220红外传感器。外界对红外信号的干扰比较小，易于实现，可以高灵敏度的进行黑线循迹。（3） 电机控制采用L293D电机驱动芯片驱动，实现实时控制和高精度控制。电机的调速采用PWM脉冲宽度调制技术改变占空比进行调速。（4） 吸尘模块是利用外部吸尘硬件进行智能清洁机器人的吸尘工作，当电机反转时与外界空气产生气压差达到吸尘的效果，并加上过滤网进行过滤实现净化的作用。本设计的智能清洁机器人的设计取得了初步的成功，但是仍旧有许多问题需要解决或改善，主要涉及到下面几个方面：智能清洁机器人造价过高、智能化与自主化程度低、吸尘技术不够理想和电机与电源技术有待改进。通过这次的设计和实现基于单片机的智能清洁机器人系统，我深深地体会到了单片机所带来的是设计模式的变革，它使系统灵活，采用软件方法来解决复杂的硬件电路部分，使系统硬件简洁化，各类功能易于实现。在结束这次智能清洁机器人的设计之后，发现自身还有很多的不足之处，如对硬件的选择，底层软件程序的编写等。希望能够在以后的设计中扬长避短，让设计的作品更进一步。参考文献1 谭定忠，王启明，李金山，李林清洁机器人研究发展现状机械工程师，2004，24(6)：9-112 曾岑，陈迸蒋玉杰智能型室内清洁机器人的研究和发展探析机械制造，2008，18(10)：63-673 曹建树，曾林春，靳志杰室内智能清洁机器人控制系统J机械与电子，2008，16(8)：60-624 王磊，杨杰，徐昊全自主清扫机器人的运动分析与路径规划机电一体化，2007(2)：70-735 程柏林基于模糊PD控制的智能小车控制器的研制D合肥工业大学，20086 沈乃勋，龙锡怡，刘荣丰宾馆用吸尘机器人的研究J机器人技术，2001：28(4)：60-617 赵海兰.基于单片机的红外遥控智能小车的设计J,无线互联科技,2011.8 周淑娟.基于单片机智能寻迹小车的设计方案J,工业技术与职业教育,2011.9 V. 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