内容正文:
机器人灭火
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目录
一、硬件电路设计
二、控制策略
三、设计注意事项
四、可能碰到的问题及相应解答
五、演示与问答
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一、硬件设计
灭火机器人的主要硬件部分是温度传感器、电风扇、机器人小车、单片机,硬件设计需要把他们进行合理的连接起来,实现灭火机器人的硬件部分。
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(1)红外传感
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(2)温度传感
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(3)PROTUES仿真
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(4)小车部分
电机驱动模块
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我们知道伺服电机转动的快慢,可用改变输入脉冲信号的频率来控制,因此运用这一原理,就可控制左右电机的速度,来实现小车做出不同的动作。程序中调用不同的延时函数实现对电机输入不同的脉冲信号。
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我们知道伺服电机转动的快慢,可用改变输入脉冲信号的频率来控制,因此运用这一原理,就可控制左右电机的速度,来实现小车做出不同的动作。程序中调用不同的延时函数实现对电机输入不同的脉冲信号。
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二、灭火机器人算法策略
(1)灭火路径的优化
机器人灭火比赛场地一般采用国际灭火比赛标准场地,场地大小、房间位置、蜡烛家具摆放位置都按一定规则。为了尽快找到火源,可采用各种扩展卡增强机器人导航能力,扩展卡可以购买也可自制。以下是常用的一些导航方案。
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a.红外避障引导:机器人自带红外探测器,注意灵敏度的调整。
b.采用机器人编码器进行引导:编码器精度不高,注意左右轮补偿。
c.红外测量距离的引导:利用红外测距,简单可靠,但测距范围有限(10cm~80cm)
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实现的方法:首先是寻找火源。如果事先知道火源在哪个房间,可以通过走直线和转弯的方法直接进入房间灭火。如果事先并不知道火源在哪个房间,就要用走迷宫的方法,逐个房间进行寻找。走迷宫可以遵循左手法则或右手法则,一边走迷宫,一边检测火焰。接近蜡烛时,火焰传感器的返回值跟环境值有明显的区别,机器人从而来判断是否找到蜡烛。
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顺墙坐标算法
左手定则算法
光敏导航算法
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无论是树型迷宫还是网孔型迷宫,要找到一条路径并不难。如果采用“顺墙摸”的办法,肯定可以走出迷宫,但不一定是最短路径。
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所谓左手法则就是机器人把左边的墙壁看成是参照物,机器人贴迷宫左侧的墙壁实现行走。
左手定则的基本法则就是:看到墙壁离开墙壁,看