基于单片机的轮式机器人控制系统.pdfVIP

·@? · 《机床与液压》$$’# 2B# , 基于单片机的轮式机器人控制系统 !， 宋健 ，袁驰 ，孙学岩 ，韩玉坤 （!# 中国农业大学工学院，北京!$$$%；# 潍坊学院机电系，潍坊’!$’! ） 摘要：设计了一种基于单片机的轮式机器人导航控制系统，介绍了系统的工作原理和结构。运行试验表明，导航控制 系统工作稳定可靠，满足轮式机器人的运行要求。 关键词：单片机；()* ；模糊控制；机器人 中图分类号：+(,- - 文献标识码：.- - 文章编号：!$$! / %%! （$$’ ）, / $%, / !#$%$’( )*+,- ’. /0,,1,2 3’4$1, 5’4’ 6+,2 ’( )$(%1, 70$8 9:’;,++’: !， 0123 4567 ，89.2 :;5 ，092 =?67 ，@.2 8=A=7 （!# :BCCD BE F7D57G57D，:;576 .DG5H=CI=G6C 975JGK5I? ，L5M57D !$$$% ，:;576 ； # NOI BE *6H;57G? ，)5E67D 975JGK5I? ，)5E67D 0;67PB7D ’!$’! ，:;576 ） 4+:; ：26J5D6I5B7 K?KIQ BE R;CP QBS5C GBSBI S6KP B7 K57DC H;5O OGBHKKBG R6K PK5D7P 67P 5IK RBGA OG57H5OC 67P K?KT IQ HB7KIG=HI5B7 RG 57IGBP=HP# FUOG5Q7IK K;BR I;6I I; K?KIQ H67 RBGA KI6SC? 67P HGP5SC?，67P H67 QI I; PQ67P BE R;CP QBS5C GBSBI# =,*’:2+ ：057DC H;5O OGBHKKBG ；()* ；V=WW? HB7IGBCCG ；XBSBI ! 引言 轮式机器人作为一项比较实用的技术，在工业、 农业、医疗和人民生活等领域具有巨大的应用前景。 导航控制系统是轮式机器人不可缺少的重要部分，它 要解决三方面的问题：一是机器人在空间的位置、方 向、环境信息的精确检测；二是所获得信息的分析及 环境模型的建立；三是使机器人安全行走的路径规 划。 本文所设计轮式机器人导航控制系统采用四轮差 图!- 导航控制系统硬件组成框图 速转向式的机械机构：前面两个轮是驱动轮，由两台 !# !- 单片机应用系统 自带减速器（’YZ ! ）的它励式直流电机驱动，后面 在整个单片机控制系统中，:(9 既是运算处理 两个轮是随动轮。这样，通过控制两个驱动轮的转 中心，又是控制中心，是最关键的器件。本系统中选 速，就可以使机器人按照要求的方向和速度移动。行 用与*:0 / Y! 系列完全兼容的.+%[:Y 单片机，它 走轨迹的诱导信号由埋设在地下通有高频电流的电磁 是一种低功耗、高性能、:*10 八位微处理器。 诱导线产生，机器人身上对称安装两个电磁感应传感 .+%[:Y 可构成真正的单片机最小应用系统，缩小系 器，其接受的电磁信号强度的差异可以反映其偏离路 统体积，提高系统可靠性，降低系统成本。 径的程度，单片机控制系统根据这种偏差来调节行走 本系统的键盘显示接口电路采用专用的接口芯片 的路径。 %][ 。它是^7IC 公司生产的% 位微处理器键盘\ 显示 # 导航控制系统的硬件组成