没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
灭火机器人工作原理与设计.doc
1.该资源内容由用户上传,如若侵权请联系客服进行举报
2.虚拟产品一经售出概不退款(资源遇到问题,请及时私信上传者)
2.虚拟产品一经售出概不退款(资源遇到问题,请及时私信上传者)
版权申诉
0 下载量 17 浏览量
2023-07-11
22:16:33
上传
评论
收藏 1.04MB DOC 举报
温馨提示
试读
26页
灭火机器人工作原理与设计.doc
资源推荐
资源详情
资源评论
摘 要
毕业设计《灭火机器人的设计》对机器人传感器环境感知、空间机构、自动控制、多智能决策的研究提
出了严格的要求,也提供了一个良好的理论联系实际的实验平台。本论文主要在机器人领域的以下三个方面
进行了分析研究:
对多传感器环境感知的研究 机器人以 NXP 公司 ARM7 系列中 LPC21 32 微处理器为核心,以碰撞传感
器、红外传感器、光敏传感器、地面灰度传感器、光电编码器等作为检测系统,通过对采集信号的处理,确
定机器人周围环境的信息,并根据路径规划出决策行进运动。利用火焰传感器探测火焰,火焰传感器利用红
外敏感型元件对红外信号强度的检测并将其转换为机器人可以识别的信号,从而来检测火焰信号。准确方便,
易于操作。多个传感器的合理运用,使机器人对室内环境分析更加细致,对工作提供更加有利的条件。
自动控制和程序的编写 人对周围环境的反应过程主要是感觉→大脑思考→作出反映,机器人的信息处
理流程也是如此。有了传感器对的环境的感知,便需要有程序让机器对实际情况作出反应,程序的选择和编
写也就变得至关重要。通过对多个方案的对比和分析,我们选择使用 VJC2.0 对程序进行编写。VJC(图形化
与编程语言)是用于能力风暴智能机器人系列产品的软件开发系统,具有基于流程图的编程语言和 C 语言。
我们结合实际情况可能出现的问题进行编程,通过各方面的整合,机器人在有源寻迹灭火、无源寻找火源灭
火、避开障碍等多方面有出色的表现。
对机器人机械结构、空间机构的研究 按照设计的要求构思机器人机械结构,机器人必须具备能够自动
火源定位、靠近火源及灭火等动作;行走机构实现直行进退、左右拐弯、避开障碍物等动作。并在此基础上
分析机构运动学和动力学特性,保证机器人动作的可靠性和准确性。
关键词:机器人, 灭火, 传感器, 软件
目 录
毕业综合实践报告 ...................................................................................................................................I
目 录 .......................................................................................................................................................I
第一章 绪论...........................................................................................................................................1
一、国内外机器人技术发展的现状....................................................................................................................................1
二、机器人技术的市场应用................................................................................................................................................1
三、机器人技术的前景展望................................................................................................................................................2
第二章 灭火机器人的总体设计...........................................................................................................3
一、外部构造........................................................................................................................................................................3
二、操作面板的设计............................................................................................................................................................3
三、电源部分........................................................................................................................................................................4
(一)、开机充电
.............................................................................................................................................................4
(二)、关机充电
.............................................................................................................................................................5
(三)、更换电池
.............................................................................................................................................................5
第三章 机器人的传动机构和动力驱动...............................................................................................6
一、齿轮传动机构................................................................................................................................................................6
二、机器人的齿轮箱............................................................................................................................................................6
三、动力................................................................................................................................................................................7
四、机器人的驱动方式........................................................................................................................................................8
第四章 对多传感器环境感知的研究...................................................................................................9
一、碰撞传感器..................................................................................................................................................................10
二、红外传感器..................................................................................................................................................................11
三、光敏传感器..................................................................................................................................................................12
四、话筒..............................................................................................................................................................................12
五、光电编码器..................................................................................................................................................................12
第五章 自动控制和程序的编写.........................................................................................................13
一、编程工具的选择..........................................................................................................................................................13
(一)
流程图
.............................................................................................................................................................13
(二)
图形化编程
.....................................................................................................................................................14
二、方形走法的程序开发..................................................................................................................................................15
(一)、编程思路
...........................................................................................................................................................15
(二)、程序的编写
.......................................................................................................................................................15
三、对机器人避障的研究..................................................................................................................................................17
(一)、机器人的避障原理
...........................................................................................................................................17
(二)、传感器的分析
...................................................................................................................................................17
(三)、编程思路
...........................................................................................................................................................17
(四)、程序的编写
.......................................................................................................................................................18
四、对机器人寻迹的研究..................................................................................................................................................19
(一)、综合叙述
...........................................................................................................................................................19
(二)、寻迹传感器
.......................................................................................................................................................19
(三)、编程思路
...........................................................................................................................................................19
总 结.....................................................................................................................................................21
参考文献.................................................................................................................................................22
第一章 绪论
机器人技术作为 20 世纪人类最伟大的发明之一,自 20 世纪 60 年代初问世以来,经历 40
余年的发展已取得长足的进步。未来的机器人是一种能够代替人类在非结构化环境下从事危险、
复杂劳动的自动化机器,是集机械学、力学、电子学、生物学、控制论、计算机、人工智能和
系统工程等多学科知识于一身的高新技术综合体。走向成熟的工业机器人,各种用途的特种机
器人的多用化,昭示着机器人技术灿烂的明天。
一、国内外机器人技术发展的现状
为了使机器人能更好的应用于工业,各工业发达国家的大学、研究机构和大工业企业对机
器人系统开发投入了大量的人力财力。在美国和加拿大,各主要大学都设有机器人研究室,麻
省理工学院侧重于制造过程机器人系统的研究,卡耐基—梅隆机器人研究所侧重于挖掘机器人
系统的研究,而斯坦福大学则着重于系统应用软件的开发。德国正研究开发“MOVE AND PLAY”
机器人系统,使机器人操作就像人们操作录像机、开汽车一样。
从六十年代开始日本政府实施一系列扶植政策,使日本机器人产业迅速发展起来,经过短
短的十几年。到 80 年代中期,已一跃而为“机器人王国”。其机器人的产量和安装的台数在国
际上跃居首位。按照日本产业机器人工业会常务理事米本完二的说法:“日本机器人的发展经
过了 60 年代的摇篮期。70 年代的实用期。到 80 年代进人普及提高期。”并正式把 1980 年定为
产业机器人的普及元年”。开始在各个领域内广泛推广使用机器人。
中国机器人的发展起步较晚,1972 年我国开始研制自己的工业机器人。"七五"期间,国家
投入资金,对工业机器人及其零部件进行攻关,完成了示教再现式工业机器人成套技术的开发,
研制出了喷涂、点焊、弧焊和搬运机器人。1986 年国家高技术研究发展计划(863 计划)开始实
施,智能机器人主题跟踪世界机器人技术的前沿,经过几年的研究,取得了一大批科研成果,
成功地研制出了一批特种机器人。20 世纪 90 年代,我国的工业机器人又在实践中迈进一大步,
先后研制出了点焊、装配、喷漆、切割、搬运等各种用途的工业机器人,并实施了一批机器人
应用工程,形成了一批机器人产业化基地,为我国机器人产业的腾飞奠定了基础。
二、机器人技术的市场应用
机器人融入我们日常生活的步伐有多快?据国际机器人联盟调查,2004 年,全球个人机器
人约有 200 万台,到 2008 年,还将有 700 万台机器人投入运行。按照韩国信息通信部的计划,
到 2013 年,韩国每个家庭都能拥有一台机器人;而日本机器人协会预测,到 2025 年,全球机
器人产业的“蛋糕”将达到每年 500 亿美元的规模(现在仅有 50 亿美元)。与 20 世纪 70 年代 PC
行业的情况相仿,我们不可能准确预测出究竟哪些用途将推动这个新兴行业进入临界状态。不
过看起来,机器人很可能在护理和陪伴老年人的工作上大展宏图,或许还可以帮助残疾人四处
走走,并增强士兵、建筑工人和医护人员的体力与耐力。
目前,我国从事机器人研发和应用工程的单位 200 多家,拥有量为 3500 台左右,其中国产
占 20%,其余都是从日本、美国、瑞典等 40 多个国家引进的。2000 年已生产各种类型工业机
器人和系统 300 台套,机器人销售额 6.74 亿元,机器人产业对国民经济的年收益额为 47 亿元,
我国对工业机器人的需求量和品种将逐年大幅度增加。
三、机器人技术的前景展望
机器人是人类的得力助手,能友好相处的可靠朋友,将来我们会看到人和机器人会存在一
个空间里边,成为一个互相的助手和朋友。机器人会不会产生饭碗的问题。我们相信不会出现“机
器人上岗,工人下岗”的局面,因为人们随着社会的发展,实际上把人们从繁重的体力和危险
的环境中解放出来,使人们有更好的岗位去工作,去创造更好的精神财富和文化财富,机器人
来做这些危险环境的工作,展望 21 世纪机器人将是一个与 20 世纪计算机的普及一样,会深入
地应用到各个领域,所以很多专家预测,在 21 世纪的前 20 年是机器人从制造业走向非制造业
的发展一个重要时期,也是智能机器人发展的一个关键时期,目前国际上很多国家,也对机器
人对人类社会的影响的估计提出了新的认识,同时,我们也可以看到机器人技术,涉及到多个
学科,机械、电工、自动控制、计算机测量、人工智能、传感技术等等,它是一个国家高技术
实力的一个重要标准。
语音识别处理是语音功能的一个重要方面,目前计算机语音识别处理过程基本上一致,是
一种基于统计模式识别的理论。我国的语音识别研究起步于五十年代,近年来发展很快,其研
究水平基本与国外同步,在汉语语音识别技术上还有自己的特点和优势。可以预计,语音技术
的发展前景无限。
剩余25页未读,继续阅读
资源评论
omyligaga
- 粉丝: 54
- 资源: 2万+
下载权益
C知道特权
VIP文章
课程特权
开通VIP
上传资源 快速赚钱
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
信息提交成功