纺纱车间棉条筒自动运输系统设计

针对纺纱车间人工搬运棉条筒劳动强度大、效率低、不便于生产管理等问题,设计了一种棉条筒自动运输系统。该系统基于机器人操作系统(ROS)搭建的自动引导运输车(AGV),采用激光雷达导航,用Gmapping算法构建环境地图,应用AStar和Teb混合的路径规划算法自主规划行驶路径,采用AMCL辅助定位,可最终实现AGV的自主导航功能。模拟场景试验结果表明：手动控制AGV构建地图误差在1 cm左右;在0.5 m/s的安全速度下,AGV自主导航定位的距离误差小于7 cm,角度误差小于5°;在避障试验中,动态加入障碍物,AGV能够扫描到障碍物并重新规划路径进行避障。所设计的棉条筒自动运输系统可为纺纱车间的智能化改造提供参考。     

基于单片机的服务机器人控制系统设计

本文设计的餐厅服务机器人控制系统以STM32单片机作为控制核心,采用RFID传感器获取平面坐标信息实现自主定位功能,并通过电子罗盘、语音模块和红外传感器感知周围环境,实现自主循迹、避障、测距以及语音播报等功能,同时还可以使用上位机通过Wi-Fi模块对服务机器人进行状态监测和运动控制。此外,该服务机器人还能根据设定指令,切换到迎宾、引导、送餐等不同的服务模式。     

基于单片机的灭火机器人控制系统设计

本文设计的灭火机器人控制系统以STM32单片机为控制核心,可设置手动控制和自动控制两种工作模式。在手动模式下,操作者利用上位机通过Wi-Fi对灭火机器人下达指令,对机器人进行遥控;在自动模式下,灭火机器人可利用超声波传感器巡航和红外线传感器巡航实现自主巡逻、自主避障的功能,并利用火焰传感器和灭火装置实现自动识别火源,精准定位以及准确灭火。同时机器人还会将不同时刻的状态信息通过Wi-Fi模块发送给上位机,状态指示灯可以直观地展现机器人的状态。本文设计的灭火机器人控制系统兼具稳定性、敏捷性和可靠性,能高效实现灭火功能,满足了控制系统的设计需求。     

微型抛掷式应急侦察机器人的无线控制及监控

文章针对微型抛掷式应急侦察机器人设计一种基于MSP430单片机的无线控制系统和一种基于嵌入式PC/104plus总线结构的视频监控系统。通过分析微型机器人无线控制系统原理,从控制命令无线发射和微型机器人控制两个部分实现无线控制系统的硬件和软件设计。采取半自主控制方式,分析微型机器人监控功能,从六大模块实现监控系统的设计。     

基于ROS的履带式机器人自主建图与路径规划研究

针对农业履带式移动采摘机器人在自主采摘作业中的自主建图与路径规划性能,该文致力于研究基于ROS开发的履带式移动采摘机器人的自主建图与路径规划系统。通过在履带式移动采摘机器人的底盘上方装配激光雷达及姿态传感器用来获取周边环境的信息和机器人的运动信息,再通过Gmapping算法搭建机器人周边环境的全局栅格地图。对于机器人的路径规划功能,最终通过A*算法实现全局路径规划,通过DWA算法实现局部避障功能。最后选取实验室外部走廊作为履带式移动采摘机器人自主建图和路径规划的实验场地,实验结果表明该履带式移动采摘机器人能够进行自主建图并进行路径规划,躲避周边出现的障碍物,并最终到达指定目标地点,满足自主导航需求。     

仓储物流搬运机器人控制系统设计与应用

为深化蓝牙控制的仓储物流搬运机器人控制系统研究,设计搬运机器人软件、硬件系统,采用超声波模块、红外模块、蓝牙模块、车模及AT89C52单片机,实现机器人的自循迹避障模式与手机控制模式的切换。由测试结果可知,搬运机器人可100%按指定路径,通过循迹的方式将货物送至既定位置;遇障碍物时,超声波避障模块的测距值与实际尺测距值的误差<1%,实现自主避障;机器人出现故障时,通过QX蓝牙控制器APP对机器人行驶路径进行控制,测试距离在12 m以内时,正确率为100%;测试距离在13 m以内时,正确率为90%以上。研究为无人仓储的深入研究提供参考。     

基于高性能IO模块的仿生机器人控制系统设计与实现

仿生机器人由于其高度的灵活性和适应性,在各种复杂的场景中得到越来越多的适用性。仿生机器人的研究也越来越多的得到科研人员的重视,如今仿生机器人逐步改变人们生活的方方面面。现阶段仿生机器人虽然外形各不相同,但其控制系统都大同小异。文章针对仿生机器人控制系统的相似性,提出了建立具有较强移植性的控制系统,并应用在具有多个IO接口的模块,实现通用仿生机器人的控制。文章通过系统结构设计、硬件选型、硬件连接、软件通讯协议编制、仿真软件设计、限位开关的设计等实现了基于高性能IO模块的仿生机器人控制系统,其中还运用了485串口、Modbus通讯协议等理论,并通过软件仿真试验和系统稳定性验证,证明该系统工作的稳定性和可靠性。研究结果表明,该仿生机器人控制系统可以实现对高性能IO模块的控制,并且该系统具有较高的通用性以及较高的可靠性。因此,本系统达到了对仿生机器人通用控制系统设计的目的。     

避障机器人系统集成研究

随着自机器人技术的不断发展和人工智能研究水平的不断提高,智能机器人的发展不仅需突破其通用关键技术,更重要的是注重面向不同用户、不同环境时所能提供的安全控制等专用技术。本文针对自主或半自主的机器人,设计一套以ROS系统为操作平台,通过多传感器对周围环境的实时检测,经相关算法分析、处理、评估,由程序对机器人操作控制的性能更为完善的避障系统。     

桌面级机械臂的智能控制方法

提供一种桌面级机械臂的智能控制方法,对其控制系统方案进行整体设计,使用树莓派来驱动电机,在其上安装机器人操作系统ROS,使用YOLO算法来实现目标物体的检测与识别,并将此整合到OpenCV中,用ROS系统的MoveIt!工具包进行运动路径规划。结果表明,该方法满足桌面级机械臂智能抓取物体的需求。     

一种仓储物流搬运机器人控制系统设计与实现

对蓝牙控制功能的仓储物流搬运机器人的硬件、软件系统进行了设计,并在系统结构上实现。利用AT89C52型单片机、车模、蓝牙模块、红外模块、超声波模块等,使仓储物流搬运机器人可以在手机控制模式和自循迹避障模式切换。经过多次试验测试,仓储物流搬运机器人能够将货物沿着指定的路径循迹并送到指定地点,遇到障碍物可以转弯避障,并且在仓储物流搬运机器人出现故障时,可以通过安卓手机的QX蓝牙控制器APP控制物流搬运机器人的行驶路径。设计的仓储物流搬运机器人具有灵活性强、无人驾驶、工作周期长等特点,在物料运输上能提高运输效率,缩减仓库物流车的工作人员人数,降低成本,减少运输过程中人为疏忽产生的安全事故。     

服装裁片挂片机器人控制系统设计

为解决传统工业机器人控制系统体积庞大不适用于狭小作业环境的问题,基于ARM(Acorn RISC Machine)处理器设计一种嵌入式服装裁片挂片机器人控制系统.系统由硬件层、控制层和应用层构成,分层式控制.各功能采用模块化结构实现ARM中央处理器完成对各模块的控制,通过以太网实现命令的传输应用.模拟测试结果表明,本系统可实现机器人对服装裁片的自主抓取与挂片动作.系统运行稳定且扩展性强,可以完成服装吊挂系统挂片站位的工作任务.     

全向移动平台智能控制系统设计

针对全向移动平台的控制问题,提出了采用STM32F103控制器构建控制系统的方法,应用于全向移动平台的智能控制。首先进行了整体控制方案设计;然后设计了硬件电路、智能避障算法和驱动电机的速度控制算法;最后进行了系统整体调试。实测信号和实验表明,该控制系统实现了移动平台的全向运动、精确定位和智能避障。     

基于UWB技术的室内移动机器人跟随系统设计

针对目前室内移动机器人跟随精度较低的情况,设计了一种基于超宽带技术的高精度跟随系统,主要分析了UWB的定位原理,机器人选用ARM核芯片STM32作为控制核心,采用BPhero-UWB模块作为信号的发生器和接收器,利用红外传感器完成避障功能,并编制了执行程序。实验结果表明,机器人运行稳定,可以实现自动跟随功能,达到了设计要求的效果。     

基于STM32的工业机器人语音控制系统

文章设计了一款基于STM32平台的语音控制系统,该系统除具备一些基本的IO控制功能外,还可以方便集成语音交互控制等各类智能化功能,将该系统应用于工业机器人自动化生产系统中,可以提高工业机器人的智能化,满足一些特殊的应用场景。     

基于ARM自主式水下机器人系统设计

为了解决自主式水下机器人智能控制问题,设计了一种自主式水下机器人。文章从系统设计方面介绍了自主式水下机器人,利用PID控制算法对水下机器人运动控制进行了试验研究。PID算法对自主式水下机器人进行回路控制,实现对水下机器人航向角度进行控制,从而提高稳定性能。通过研究自主式水下机器人及其控制系统能够实现水下机器人对目标进行锁定进行观测,优化了自主式水下机器人的工作性能和指标。     

基于STC89C52的循迹避障智能小车的设计

该设计研究一款基于STC89C52的两轮智能小车,能实现智能避障与智能循迹功能。小车以单片机为控制核心,结合传感器实现智能循迹避障功能,通过红外线传感器进行寻找轨迹,并通过红外线模块探测障碍物,然后控制电机转向,完成循迹避障功能。该设计相对于其他小车相比,使用红外线传感模块降低了设计成本,具有电路简单、可靠性高的特点。     

智能送餐机器人设计

文章设计一款可实现送餐和回收餐盘的智能送餐机器人。首先对餐厅布局进行设计,然后进行机器人结构设计。机器人由自主行走单元和取放餐盘单元两部分组成,行走采用电磁轨道巡线原理,取放餐盘通过丝杆螺母传动装置实现;通过红外传感系统实现机器人避障与定位;最后通过有限元分析结果表明机器人结构稳定性强,设计可行。     

智能消杀机器人路径规划与滑模跟踪算法研究

为了实现消杀机器人的自主移动控制,研究了基于A-star算法的机器人连续积分滑模路径跟踪控制方法。首先,采用A-star路径规划算法,实现移动机器人的全局快速路径规划,从而得到最优的机器人运动路径。然后,根据输出路径,设计分段连续积分滑模跟踪控制器,该控制器有效地提高了系统的趋近速率,实现跟踪误差在有限时间内趋近于零,保证路径跟踪精度和控制系统的稳定性。最后,通过仿真实验验证了方法的有效性。     

基于MSP430的智能扫地机器人设计

智能扫地机器人的研究与实现旨在通过科技改变人们的日常生活。文章设计了一种基于MSP430的用于室内的智能扫地机器人,对系统结构,避障模块、红外遥控等各部分的工作原理及硬件电路进行了分析,结合避障、控制方法等程序软件,实现室内智能清扫。     

基于红外传感器的智能循迹小车设计

首先设计基于ARM Cortex-M3内核的智能小车控制系统,利用模块化的理念设计了无线通信、红外传感器、避障模块、电机驱动、电机测速、电源管理等硬件模块,采用NRF24L01设计了智能小车的无线通讯系统,利用红外传感器沿白线寻迹,采用光电编码器实现小车的测速功能,设计了小车行车程序,实现小车按控制者要求完成特定路线,并通过软件速度调节实现小车启停、匀速和加减速控制。