毕设答辩管道移动机器人清洁手臂控制系统的设计实用教案

1、背景(bijng)简介 污水排放对于城市的卫生和现代化是非常关键的一点。现在城市下水管道的清洁工作仍然处于一个手工操作的落后状态。 城市下水管道环境恶劣、人工疏通困难。针对此 问题，本文研究并设计了一款管道清淤机器 人原理(yunl)样机。第1页/共24页第一页，共25页。应达到(d do)的目的 清淤机器人原理样机；所设计的机器人能够在模拟管道内行走并具有清除淤泥的能力，能够通过摄像头采集图像，将管内的环境信息通过网络通信方式传给监控( jin kn)者，便于监测、遥控机器人的工作，并最终实现机器人的自主清淤。第2页/共24页第二页，共25页。最终实现(shxin)结果： 构建了清淤系统 构

2、建了整个系统的电路板控制系统 实现了基本的清淤功能，将淤泥捣送，以便用水冲洗(chngx)淤泥 构建了视觉系统（另外同学完成）第3页/共24页第三页，共25页。整个(zhngg)系统实物图第4页/共24页第四页，共25页。第5页/共24页第五页，共25页。系统整体(zhngt)框图第6页/共24页第六页，共25页。两大系统(xtng)机械(jxi)臂清淤系统系统控制电路板系统第7页/共24页第七页，共25页。清淤机构(jgu)设计机械( jxi)臂总体设计第8页/共24页第八页，共25页。机械(jxi)臂Solidworks图第9页/共24页第九页，共25页。该清淤机构(jgu)的特点： 钻头

3、能够(nnggu)在上下左右移动以到达管道截面任意的位置，清除淤泥范围广，达到很好的捣松淤泥的效果 结构精巧轻便 所有机械零件防锈第10页/共24页第十页，共25页。加工(ji gng)出来的实物图第11页/共24页第十一页，共25页。控制系统电路板整体(zhngt)设计 以MSP430F169微控制器为控制核心，构建了管道(gundo)机器人的控制系统。设计电路原理图、PCB板制作、硬件设计。 主要负责控制小车与机械臂的动作及与上位机的通讯第12页/共24页第十二页，共25页。第13页/共24页第十三页，共25页。电路板实物图第14页/共24页第十四页，共25页。第15页/共24页第十五页，

4、共25页。主要(zhyo)模块有1 电源模块 驱动(q dn)模块 通讯模块 故障保护模块第16页/共24页第十六页，共25页。电源模块 (1) 驱动电路供电 直接给驱动芯片(xn pin)供电。光耦供电由LM7805将转换成+5V得到。 (2)控制电路供电 先经过DC-DC模块转换成+5V，与驱动电路电源隔离。光电编码器由+5V供电，单片机供电由TPS7333将+5V转换成得到 (3)模拟12V DC-DC模块转换第17页/共24页第十七页，共25页。驱动(q dn)模块 电机驱动模块基于摩托罗拉公司生产的H型集成( j chn)驱动芯片MC33887第18页/共24页第十八页，共25页。通

5、讯(tngxn)模块 利用单片机本身(bnshn)的异步串口进行遵循RS232和RS485通讯协议的串口通讯，实现上位机信号先系统发送控制命令的功能第19页/共24页第十九页，共25页。故障保护(boh)模块 过电流(dinli)（堵转），低电压第20页/共24页第二十页，共25页。模拟(mn)管道第21页/共24页第二十一页，共25页。需要(xyo)进一步的工作 防水防尘 机器( j q)视觉更加智能 改进清淤机构第22页/共24页第二十二页，共25页。Thank you第23页/共24页第二十三页，共25页。感谢您的观看(gunkn)！第24页/共24页第二十四页，共25页。NoImage内容(nirng)总结背景简介。针对(zhndu)此 问题，本文研究并设计了一款管道清淤机器 人原理样机。实现了基本的清淤功能，将淤泥捣送，以便用水冲洗淤泥。设计电路原理图、PCB板制作、硬件设计。主要负责控制小车与机械臂的动作及与上