使用弯曲传感器的机器人手势控制系统设计

设计了一种基于弯曲传感器的机器人手势控制系统.该控制系统采用开放原始代码的Arduino UNO R3作为主控板,将手指的姿态变化通过弯曲传感器的电压变化输入到主控板内.利用移动平均滤波算法和阈值方法对弯曲传感器的原始输入信号进行处理后,将主控板的输出信号转换为舵机的控制信号,从而用来驱动机器人的运动,实现了利用手指动作控制机器人的目的.实验证明,该方法可以实时可靠地控制机器人的运动,并且准确度很高.     

基于SLAM导航和人脸识别的家庭服务机器人设计研究

随着人工智能技术的快速发展,家庭服务机器人逐渐走进了人们的生活。为了提高机器人的人机交互水平和服务水平,笔者设计了一款基于机器人操作系统(Robot Operating System,ROS)的家庭服务机器人。家庭服务机器人采用树莓派主控板,使用基于激光雷达的即时定位与地图构建(Simultaneous Local ization and Mapping,SLAM)导航技术、人脸识别技术和手势识别技术。机器人在接收到手势指令后,会自主寻路和避障,将物品送到指定人脸位置,相关功能在实验中得到了验证。     

多自由度篮球机器人复杂路径跟踪控制系统设计

针对篮球机器人复杂路径识别精度偏低,运行能耗较大等问题,提出基于超声波的多自由度篮球机器人复杂复杂路径跟踪控制系统设计方法;通过MAX232芯片设计控制系统的接口电路,采用低功耗CMOS监控电路芯片MAX706构建监控电路,超声波能够精确提供机器人所遇障碍物距离信息,如有障碍则将接收到的信息进行转换,以电信号的形式反馈给主控板;软件部分利用主控板控制器的程序以及超声波测距程序的设计实现;实验表明,该控制系统有效提高了篮球机器人对障碍物的识别率,减小了系统运行所用能耗。     

自动追踪红外线源机器人的设计与制作

本文介绍的机器人具有自动追踪红外线源的功能,读者可以在此基础上增加其他功能,例如增加一个温度传感器可以制作成一个具有消防灭火功能的机器人,也可以参照本文的设计思路完成大学电子竞赛的一些课题。     

基于红外传感智能巡线机器人研究与设计

基于单片机技术、金属探测技术、红外传感技术、自动化控制技术和语音技术,实现了智能巡线机器人设计.机器人具有智能化巡线、避障以及语音告知等功能.系统采用模块化接口设计,可方便进行安装调试,并具有很好的扩展功能.通过调试运行,该机器人较好地达到了预期设计要求.文章详细介绍了部分硬件及软件设计.     

基于嵌入式系统的AGV车载控制器设计

根据对AGV技术研究现状的分析,针对国内现有车载控制器存在的不足,设计了一套用于控制AGV沿预设路径运行的车载控制器。该车载控制器采用主控板和底层驱动板的总体架构,结合软件程序的编写,实现了与上位机的无线通信、状态信息在触摸屏上的显示、对外围设备数据的采集以及控制等功能,达到了对AGV的自动控制和远程控制的目的。经过现场的试验,该设计合理,可满足其功能要求。     

基于ROS的室内自主移动机器人设计

设计一款基于ROS的i室内自主移动机器人，根据机器人实际功能需求，选择基于四轮差速驱动的机器人底盘。该机器人以Jetson Nano为核心控制器，ArdunoMega2560板和驱动板为辅控制器，辅控制器采用一体化设计，将各功能子电路通过优化布局方式集成一块PCB扩展板，增加了辅控制器的可靠性和稳定性，并能减少了接线的数量。该机器i人利用ROS系统把机器人所用所要进行的一系列工程整合在一起，激光雷达为主要传感器。通过上位机（JetsonNanio）与下位机（Arduno板和驱动板）的通信，使下位机接收到上位机的消息，发送指令到驱动板，驱动板进行速度和方向的控制。ArdunoMega2560板接收上位机的指令后向电机驱动板传输信号，电机驱动板通过连接PWM端口来控制小车左右电机的转速，从而实现差速转向。通过测试，移动机器人通过激光雷达进行SLAM建图，实现机器人能够自主导航、自主避障等功能。     

基于铱星的浮标远程监测与数据传输系统

针对海洋定点垂直剖面监测系统,设计并实现了一种基于铱星的浮标远程监测与数据传输系统。它主要由带有WINCE5.0操作系统的AT91SAM9G20主控板和铱星通信终端组成。为了降低系统功耗以达到长期无人值守监测要求,采用基于STC12C5A60S2的浮标状态监测板代替主控板监测浮标、锚灯和电池的状态。三者通过串口通信实现数据的传输。     

壁挂炉主控板工装测试系统设计

从壁挂炉主控板的功能和性能出发,设计生产线上工装测试系统。该系统通过PC软件、基于瑞萨微控制器R7F0C907B工装测试硬件装置的交互操作,完成对壁挂炉主控板的一系列功能测试,满足产品的质量设计要求。该系统设计实现了壁挂炉主控板的生产线在线性能测试,为后续壁挂炉整机测试系统提供了可靠的依据。     

一个ROSIDY通用化工业机器人图形仿真软件

本文作者试图满足一般工业机器人图形仿真但又必须是最低成本的要求,利用商品化微机图形软件作为图形支撑开发了一个 ROSIDY 通用化工业机器人图形仿真软件.尽管在某些功能方面尚不能与大型软件包媲美,但其图形功能和通用性具有很强的实用价值.ROSIDY 是机器人设计、分析研究和推广的有力工具.本文论述了ROSIDY 的主要思想、程序原理、机器人构件的建模和建库.最后以三种不同自由度的工业机器人作为实例介绍了ROSIDY 的应用.     

基于SPCE061A单片机的家居智能机器人设计

家居智能机器人的核心控制部分采用双CPU体系,主从CPU分布计算,保证了实时性要求。主机以SPCE061A单片机为核心,外扩了嵌入式语音识别应答模块、智能报警及灭火模块、电机驱动控制模块等功能模块。从机作为专门的定位处理芯片,实现系统定位的功能,同时将处理得到的信息通过串口通信传递给上位机。超声波传感器、红外传感器、霍尔传感器、接触传感器等多传感器信息融合技术的采用,保证了智能机器人系统信息处理的快速性和正确性。     

基于Mindstorms的四轮智能机器人实时控制系统设计

传统机器人控制系统是以辅助控制机器人转向为基准进行设计的,存在转向控制效果差的问题,为实现四轮智能机器人控制系统研发,以Mindstorms平台为基础,搭建由主控模块、传感器模块、无线通信模块、运动模块以及电源模块组成的四轮智能机器人结构。在运动控制模块中选用TMC236芯片作为电机驱动芯片,通过电路为桥臂上开关管提供控制电压;在底层控制模块中,采用PID控制器控制电机期望转角与实际转角之间差值,实现机器人转向角度控制。对软件控制策略研发中,利用嵌入式操作软件系统实现车道保持控制和避障控制功能,实现机器人自主换道功能。保证机器人自主充电情况下,测试转向控制功能,由测试结果可知,基于Mindstorms系统控制效果始终维持在98%以上,实现机器人转向精准控制。     

基于RS485总线的遥控机器人通讯系统设计和实现

针对主从机器人的操作控制的需要,本文设计了一个基于RS-485总线的遥控机器人通讯.该系统以两片AT89S52单片机分别作为上下位机核心CPU,还包括了MAX485通讯模块和数据显示模块等硬件,并通过软件编程实现了上下位机的通讯.本文对上述硬件构成进行了详细的介绍,并给出了通讯系统的软件,满足了机器人通讯的要求.     

一种小型履带式管道机器人的研究与设计

针对通风管道人工探查不便的现状,设计了一款专用的小型履带机器人。该机器人通过合理的结构设计,可以在狭窄的管道内实现爬坡和越障功能。开发了基于树莓派和STM32的控制系统,设计了整个机器体的硬件电路和各模块的控制程序,利用Qt Creator软件创建了便于控制与接收数据的上位机界面。通过光纤通信实现上位机和机器人的数据互通。机器人搭载的摄像头模块和轮速计可以在复杂的管道环境中实现定位功能。经过实验与数据采集,表明该机器人整体功能完善,在实际工作环境中运行平稳,能够满足管道机器人的工作要求。     

基于物联网的家居搬运机器人的设计与实现

针对家具重量一般较大、搬运费时费力的问题,本文提出了一种基于物联网的家居搬运机器人。该系统由硬件和软件两部分组成。硬件部分包括运动模块、WiFi 模块、机械臂模块、视频模块和传感器模块等部分。软件部分包括系统初始化、指令读取与解析、控制子函数等部分。通过软硬件协同设计,实现了控制机器人对物体进行抓取、视频监视与传输、巡线避障等功能。经过系统测试,该机器人易于使用、成本低廉、适用范围广,具有巨大的应用潜力。     

基于CoDeSys平台的六自由度工业机器人运动控制器设计

针对ER50六自由度工业机器人,基于CoDeSys软件平台开发了一款机器人运动控制器。采用ARM+CoDeSys架构和PLCopen规范进行六自由度工业机器人控制系统软件开发以及人机交互界面设计。首先根据D-H参数对ER50机器人进行运动学建模,并在此基础上封装ER50机器人正逆运动学功能块;然后对控制器的示教模块、点动模块以及在线编程模块进行软件开发并设计各个模块的人机交互界面。在ER50机器人上实现了运动控制器在线示教、点动以及在线编程等功能;最后通过直线和圆弧轨迹跟踪实验验证了运动控制器设计的有效性。     

基于AT89C52单片机的搬运机器人控制系统设计

针对传统搬运机器人控制系统搬运路径准确性较差,控制耗时较长的问题,基于AT89C52单片机设计了一种新的搬运机器人控制系统;系统硬件主要由驱动模块、控制模块、显示模块和地面勘测模块组成,驱动模块具有很强的信息驱动能力,能确保机器人在运动过程得到充足的电量支持,显示模块及时进行信息显示,同时配合控制模块实现实时控制,地面勘测模块确保机器人在工作过程中对地面状况进行分析处理,从而得到更优的搬运路径;软件部分设计了搬运机器人最佳的分组搬运策略,基于AT89C52单片机将搬运指令传输至搬运机器人控制算法,快速纠正机器人的错误行为,使机器人成功完成搬运任务;实验结果表明,该搬运机器人控制系统能够有效缩短控制时间,提高控制精度,具有良好的系统规划、优化能力及智能化高.     

Autonomous reconfiguration of robot shape by using Q-learning

A modular robot can be built with a shape and function that matches the working environment. We developed a four-arm modular robot system which can be configured in a planar structure. A learning mechanism is incorporated in each module constituting the robot. We aim to control the overall shape of the robot by an accumulation of the autonomous actions resulting from the individual learning functions. Considering that the overall shape of a modular robot depends on the learning conditions in each module, this control method can be treated as a dispersion control learning method. The learning object is cooperative motion between adjacent modules. The learning process proceeds based on Q-learning by trial and error. We confirmed the effectiveness of the proposed technique by computer simulation.     

基于Niosll嵌入式处理器的太阳能跟随系统设计

Altera公司的Niosll嵌入式处理器是一种面向用户的、可以灵活定制的通用RISC嵌入式CPU,利用SOPC Buider用户可以很容易的将自己设计的IP集成其中.基于此,在太阳能跟随系统设计中,可以将设计的PWM输出和AD采样模块、编码器单元自定义外设模块集成到SOPC Buider上,并且可以在系统上利用软件实...     

基于C8051单片机的足球机器人小车系统设计

以微型足球机器人小车子系统为研究对象，通过分析当前各支足球机器人队伍的小车系统控制器使用的CPU的利弊，提出一种新的CPU解决方案。基于Cygnal C8051高速单片机依次给出小车子系统的硬件设计、软件设计，并对控制算法进行了研究，实验结果通过阶跃响应曲线证实了这种设计方案的有效性。