院届毕业设计设计校核由于本机器人大部分的结构采用的是现有零件，故仅对其连接轴进行校核。由于中间周在整个的运动过程中并没有随之转动，故将其视为梁计算。可知中间轴的结构如下图所示对轴的强度进行校核作剪力图弯矩图，判断危险面。中国地质大学长城学院届毕业设计由上图可知危险面为。计算弯曲截面系数。校核最大正应力作用点的强度。中国地质大学长城学院届毕业设计校核最大切应力作用点的强度。截面面积可知合金刚的强度系数为。故轴的强度足够。对轴的刚度进行校核轴的挠度图如下中国地质大学长城学院届毕业设计由图可知危险点为轴的中点，对其进行校核有故轴的刚度足够。功能实现机器人的各项参数整车主要技术参数外形尺寸整车质量不大于最高车速不大于续行里程变速蓄电池主要蓄电池类高能免维护铅酸蓄中国地质大学长城学院届毕业设计技术参数型电池电池容量标称电压电动机主要技术参数电机类型无刷无齿额定功率额定转速额定电压额定输出转矩控制器和充电器的主要技术参数欠压保护过流保护充电电流充电电压浮充电压浮充电流充电时间小时充电输入数码摄像头主要技术参数产品名镜头彩色芯片佳能镜头线倍光学变焦机器人的功能机器人的整车图如下中国地质大学长城学院届毕业设计运动功能整个机器人在平时的直线运动中能达到的运动速度，并能实现在运动中向左向右的转弯。在原地的时候，能实现以半径为米的原地转向。车体的最大爬坡度为度。侦察功能由于在车上安装有焦距为，水平拍摄视野为度的摄像机，车子在运行过程中能对其经过的地形进行拍照，能所控制者得到车体运行中所经过地形的具体情况。远程控制功能通过远程的控制平台，操作者能实现在远程对车辆的运动进行控制，使的车辆能更好的完成其任务。由于使用了远程操控技术，当车辆用于战场时，其能大大的减少人员的伤亡。远程通信功能由于车辆上装有摄像机，如果在其上在装载话筒，就能实现车辆携带人员与后方基地人员的远程通信，能更好参加战斗。载物功能在战时可以在车辆的中间轴上加载物体，能通过车体的运输将战时所缺少的物品无伤中国地质大学长城学院届毕业设计亡的送到战场，减少了损失。遥控控制功能的实现移动机器人运动控制即控制机器人按规划的轨迹运动，控制的好坏对机器人的性能有着直接的影响。移动机器人运动控制器是移动机器人的执行机构，对系统平稳运行起着重要作用。世界各国都很重视移动机器人运动控制的研究工作，并且投入了大量的人力和物力。目前，轮式移动机器人常见的控制方法是双闭环控制移动机器人的左驱动轮速度和右驱动轮速度，其控制算法主要是控制算法和模糊逻辑控制算法。国外控制是最早发展起来的控制策略之。由于控制器具有简单而固定的形式，算法简单可靠性高，在很宽的操作条件范围内都能保持较好的鲁棒性，能给设计人员提供种简单而直接的调节方式，故在工业控制过程中，控制器是应用最多的种控制方式。自年美国加利福尼亚大学控制论专家首次提出了用隶属函数概念来定量描述事物模糊性的模糊集合理论以来，其理论和方法日臻完善把模糊控制应用于自动控制领域，开辟了模糊控制理论及其工程应用的新时代。从年开始，技术和芯片技术在美国得到高速发展，出现了批高性能低价格的，这些的重要特性是它们的兼容性好而且浮点运算速度快，使运动控制器能够浓缩在块控制卡上，而且每个伺服轴的更新速率可以达到，而芯片技术则使通过软件来更新硬件成为可能，如果将和与相结合，则可充分利用现有的操作环境和资源，进步降低系统的成本，增加系统的通用性。目前，国内外高级运动控制器大多做成了插卡形式，这种插卡形式能充分地利用计算机现有的软件资源，总的看来，这种插卡形式的控制器功能强大，但结构也很复杂。从技术水平上看，国内的运动控制器卡落后于国外。目前国外的高性运动控制卡主要有美国运动控制卡应用领域涉及机器人数控机床雕刻机旋转刀系统等各类自动化设度等级二引脚配置中国地质大学长城学院届毕业设计的引脚配置三描述是款基于结构的低功耗位单片机。通过在个时钟周期内执行条指令，可以取得的性能，从而使得设计人员可以在功耗和执行速度之间取得平衡。结构图核将个工作寄存器和丰富的指令集联结在起。所有的工作寄存器都与算术逻单元直接相连，允许在个时钟周期内执行的单条指令同时访问两个独立的寄存器这种结构提高了代码效率使，得到了比普通单片机高将近倍的性能。具有以下功能特点字节具备写操作时可读的在系统可编程，中国地质大学长城学院届毕业设计字节，字节，个通用口，个通用工作寄存器，实时计数器，个具有比较模式和的定时器计数器，个，个两线串行接口，个通道位具有可选增益差分输入的转换器，个带内部振荡器的可编程看门狗定时器，个口，个符合标准的测试接口，也可用于访问片内系统和编程，种可通过软件选择的省电模式工作于空闲模式时，将停止运行而，定时器计数器，口和中断系统继续工作。掉电模式时振荡器停止工作所有功能都被禁止而寄存器内容得到保留，直到下个外部中断或硬件复位才退出此状态。省电模式时异步定时器继续工作，以使用户能在芯片的其余部分处于睡眠状态时保持定时器基准。除异步定时器和继续工作外，噪声。抑制模式停止运行和所有的单元以减少转换时的开关噪声待命模式中除晶振工作外芯片的其余部分处于睡眠状态。这就使得在低功耗的情况下能非常快的启动。在扩展待命模式中主振荡器和异步定时器继续工作。芯片是以的高密度非易失性内存技术生产的。程序存储器可以通过串行接口或通用编程器或运行于核上的片内程序多次编程。程序可以用任意的接口下载到应用程序存储器中。当应用程序区被更新时区的软件将继续运行提供写操作时真正可读的功能。通过将增强的位与集成在个芯片内为许多嵌入式控制应用提供了灵活而低成本的方案。具有整套的编程和系统开发工具编译器宏汇编器调试模拟器在线仿真器和评估板单片机的最小系统电路单片机可以工作的最小系统般由电源复位电路系统时钟等构成。复位电路关于复位电路，当晶振在以下时，电容可以不用，电阻为。复位电路如图所示中国地质大学长城学院届毕业设计系统时钟电路采用外部时钟源，时钟频率为，最大操作时钟频率可达，振荡器输出频率称为系统时钟电路如图所示两个步进电机控制电路它是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。当步进驱动器接收到个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动个固定的角度即步距角。步进电机在空载情况下能够从锁定状态正常启动的脉冲频率。空载牵出频率是指步进电机在正常运转情况逐渐升高脉冲频率使步进电机不失步的最高频率。步进电机自定位转矩是指在没有通电的情况下，定子锁住转子的转矩。般步进电机的精度为步距角的，且不累积。利用步进电机的特性，我们采用了用两相混合式步进电机细分驱动器控制步进电机。其左右轮的控制电路如图中国地质大学长城学院届毕业设计主控制电路图中国地质大学长城学院届毕业设计结论结合轻型机器人平台的研究，本文主要围绕轻型双轮式机器人的设计进行研究。对机器人的整体方案进行设计，计算并校核机器人的轴部件，并对机器人的功能进行研究。对上面的工作总结如下轻型双轮式机器人的设计，采用了双步进电机操控的方案。机器人采用了工字型结构，该机构结构简单，操作方便。电机采用了无刷无齿电机。对机器人在几种工作情况下的受力情况进行了分析，并对其进行了校核计算。对机器人的控制进行了研究及设计。中国地质大学长城学院届毕业设计致谢本课题在导师耿宏伟的悉心指导和热心关怀下完成，耿宏伟老师对课题的选定，整体的构思，重点和难点的分析都给我以很大的启迪渊博的知识严谨的作风丰富的经验给我留下了深刻的印象，另外对课题的进度和各种资料的收集给予了很大的帮助。尤其耿宏伟老师在百忙之中，很关切我的毕业设计。开始即做出了科学的指导方向，在向我提供资料和指导的同时，鼓励我发挥主观能动性，大胆设计，不必拘泥于资料。这给我极大的激励和启发，帮助我克服了畏难情绪，很快进入了状态。在设计中期，耿宏伟老师更是认真关注我的设计进程，及时对我遇到的问题作出指导，再次表示诚挚的感谢并致以崇高的敬意,中国地质大学长城学院届毕业设计参考文献吴绍斌，陈慧岩，军用地面无人车辆的发展车辆与动力技术年第期王荣本李兵，世界智能车辆的研究概况冯巧玲，自动控制原理北京航空航天大学出版社，陈海初，李满天，王振华等，压电陶瓷驱动三自由度精密移动定位微小机器人魏丕勇，小型无人地面机动平台驱动与控制方法研究。北京理工大学博士学位论文。徐灏，机械设计手册北京机械工业社，李宜达，控制系统设计与仿真清华大学出版社，王晓明，电动机的单片机控制北京航空航天大学出版社，刑俊文，轮式两备。日本三菱电机公司推出的第二代高性能系列运动控制器。主要特点有体积小巧高中国地质大学长城学院届毕业设计速运动控制配置灵活控制功能，编程，上位监控，可实现复杂的运动控制。但结构复杂，价格昂贵。英国公司推出的各种运动控制卡功能很强，她采用类似的结构语言，通俗易懂，编程比较容易。这种卡有总线型，独立型串口，驱动集成型步进伺服多种形式，可以满足不同应用领域的特殊需要。国内在机器人运动控制器中，处理器件接受高层控制级的指令，计算和输出多路控制信号，协调各驱动轮，并对系统状态进行监控。目前，许多机器人的运动控制系统均采用专用的微处理器，如以为核心的微处理器制作专用的主板，采用专用的编程语言，并将控制算法固化在中。运动控制算法是移动机器人运动控制的关键，由于控制器结构简单参数易于调整，因此在移动机器人运动控制中得到了