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智能可视遥控机器人 作者：曾巨航 甘达 李昆华 (参赛编号: O10492) （深圳市泰嘉乐科技开发有限公司 深圳 518102） 摘要：以嵌入式单片机微型计算机技术和现代数字逻辑处理技术，设 计一款具有寻迹、避障、可传输图像信息、超声雷达及遥控功能的四 轮式自律型移动机器人。该机器人还具有自动充电功能，可实现无人 自行管理。 关键字：单片微型计算机、RF 无线图像传输、回波、数字逻辑处理、 嵌入式控制系统 一、 引言： 在过去的几年里，人们在对机器人系统潜力的认识上有了巨大进 展，机器人的适用场合大大增加。固定式工业机器人的采用会带来为 人称道的优势，其功能、品质更臻于完善，所需人力更少，同时更加 高效、可靠和节省成本。促使人们采用机器人的另一个原因是，它可 以完成人类不能完成的任务并可在危险场合进行工作。 可移动性这一概念并不局限于机器人在工厂的一定地面上的运 动，相反机器人应能自由地漫游，其功能更多，能带来的效益更高。 故此，在该系统中，我们设计了一款可远距离遥控的以采集图像 第 1 页 共 29 页 信号并能通过无线发送数据的四轮移动机器人。 二、 系统规划 本系统采用模块化设计，这样可以使机器人的功能部件分开，降 低了功能模块维护复杂性，提高系统的可靠性。 系统 避障 动力驱动 系 寻迹 单元 统 电路单元 中 央 处 理 单 机器关节 超声雷达 元 步进电机 空间电场 驱动单元 成像单元 无线遥控 系统电源 与 视觉 自动管理 信息无线传输 图像采集 单元 单元 单元 图一 系统整体框图 本系统的功能模块可分为两大类：一类为机器人系统模块，用以 控制机器人的动作；另一类为机器人控制、辅助控制模块，是远离机 器人本体的监测、控制模块。机器人系统模块主要包括有：机器人直 流动力电机驱动控制模块、机器人步进电机控制模块、机器人寻迹避 障模块、超声波雷达与电场探测模块、CCD 或CMOS 图像采集模块、 无线图像传输控制模块、系统电源自动管理模块及机器人主机。机器 人控制、辅助控制模块包括两个部分：机器人移动、机器人图像采集 第 2 页 共 29 页 光学成像系统控制遥控模块和机器人充电系统充电电源控制
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