机器人设计方案

1、机器人设计方案设计要求设计一具有独立前进、转弯、后退、避障、救人等功能的救援机器人。二、设计任务1. 电子控制组：设计好控制电路及原理图，各类传感器电路及稳压电 源，并制作成独立模块，按程序要求进行调试（超声波、雷达和红 外线传感器的感应距离）。2. 机械设计组：设计机器人各部分结构（包括机械手、身躯、底盘）以及各类传感器模块的安装。3. 程序设计组：按照具体设计要求进行编程及调试、烧录等工作。4.三、设计思路机器人在封闭场地内利用红外线传感器自动搜索安装了红外线发 射管的洋娃娃。一旦发现目标便向目标靠近，途中发现障碍物则侧移 距离L或转弯角度a然后继续前进，当机器人与洋娃娃之间距离达到 S

2、（此时红外线传感器比超声波传感器或雷达优先级更高）时，触发 控制机械臂抓向小人，机械臂的“手指”部分装有压力传感器（或轻 触幵关代替触觉传感器实现），当抓紧小人时触发单片机控制（入口 设一 200W白炽灯光感返回或者程序倒退返回）机器人返回，并翻转 电机松幵洋娃娃。四、场地模拟有一圭寸闭场地并设立一入口, 机器人从入口出发，利用红外线 传感器搜索救援目标洋娃娃，没 有搜索到时则继续前进，遇到障 碍物时侧移并转弯绕过障碍物继 续前进，直到接近目标控制机械 臂抓紧小人并返回，途中屏蔽掉 红外线感应，只绕过障碍返回。 返回到达入口白炽灯处手部电机 反转松幵小人并复位。五、机器人运作流程图：入口出六、

3、电路模块设计1.超声波发射电路:平时超声波发射器发出一系列等间隔的波形声波接收电路:3. 红外线发射电路：4. 红外线接受电路5. 超直波接电机的驱动电路 收头ST J6. 5V与12V直流电源电路7. 压力或触觉传感器8. 步进电机驱动电路（1）:步进电机驱动电路（2）五、红外线搜索、超声波避障方案七、红外线搜索方案原理场地内洋娃娃身上的红外线发射头发射的红外线被机器人身上一个接收头接受到，如果这个接收头不是正前方的接收头（蓝色框表示），假设它被右方的接收头接收到，则触发单片机控制底盘步进电机右转（2个 置（只有正向行走时才记录）。相对步进电机同向同速转动带动2个车轮一正有反发可实现机器人原

4、2后就触发单片机控制机器人地转向），直到正前方的接收头接收到红外不间断地发射超声波标前进。同理，若是左边的接收头接收到红外线则向左转收的前方扇形范围内障碍，算可以与程、用雷达替代，控制优机器人程序实施方序设计存储（一个元素代J于红外线（正前方接受到境虚拟到内存以二维数组带有遮挡筒的红外线接收头，可以保证只接受到一个在机更时他方向的红外线干扰,直线放向的红外线2（机器行达发记录行走过的位1和方同进慢3、机器人救援分成三部分：循迹、救援、返回。循迹又分找到前和找到后（大概方位）。4、个部分流程图如下：未探测到目标（即红外传感器未发生中断）流程。注:启动时环境映射全部标示为 未通过关于转变方向后虚拟环境的标示问题：设立标志（记录方向）红外发生中断（即检测到目标）和抓取动作流程红外中断抓取动作机器返回方向和距离出栈（向相反的方向转），机器倒退