（毕业设计图纸全套）灭火机器人结构与控制设计（含说明书）

因此，这种方法虽说理论上是种合理的方法，但实施过程中会有很多的意外情况发生，故它并不是种实用的方案。

方案二沿墙壁平移的非推测航行算法，算法基本原理利用反馈原理，毎隔段时间对前进中的机器人与右边墙壁的距离进行测量测量方向不变，如果发生偏差，就进行调节。

同时对前进中的机器人与前方墙壁的距离进行测量，如果小于定值，就左转转弯前进。

这种方案中需要检测前进中的机器人与右边及前边墙壁的距离，再进行比较。

在能力风暴机器人的系列扩展卡中，也有红外测距卡，但在调试过程中测距效果不佳。

方案三左手或右手规则行走。

“能力风暴”机器人配有比较完善的传感器，利用现有的传感器，红外传感器可以检测障碍，只要检测出左边右边没有障碍物就左转右转即可。

综上所述，因为方案不够实用，方案二中红外测距卡的测距效果不佳，所以灭火机器人的行走采用左手规则行走，利用红外传感器检测障碍，在行进中同时检测是否有火源，如果发现火源，则调用靠近火源及灭火程序。

如果没有发现火源则继续行走。

若发生碰撞，就躲避碰撞。

但是分析它的行走路线就会发现第四个小房间是无法进入察看的，可以在编程的时候定义个变量，使它的初始值为，每走个房间，变量值加，如果机器人在灭火过程中，变量值变成的话，就改用右手定则，进入第四个房间，探测火源，进行灭火。

.火源定位在红外避障以及躲避碰撞完成之后，机器人在比赛中的行走问题基本解决。

其实，机器人的行走也是为了寻找火源，要发现火源，就需要能够检测火源的传感器。

远红外火焰探头可以用来探测火源或其它些波长在范围内的热源，探测角度为。

远红外火焰探头将外界红外光的强弱变化转化为电流的变化，通过转换器反映为范围内数值的变化。

外界红外光越强，数值越小红外光越弱，数值越大。

由于远红外火焰探头有的探测角度，距离比较远时就能及时发现火源，但在接近火源的过程中，需要不停的确定火源的位置，本课题采用两个远红外火焰探头并联，以此来扩大机器人探测角图，满足火焰定位的要求。

通过布置在机器人前部左右两边两对不同位置的火焰探头返回数值的大小关系，对检测到的火源值进行比较，调整机器人的走向，矫正接近火焰的角度及距离。

图远红外探头探测角在每个房间的门口都会有条宽的白线，这条白线表示房间的入口。

利用这条白线，可以提高寻找火源的效率。

当检测到门口白线的时候，机器人立即停下来对房间进行扫描，扫描时机器人原地旋转个角度，检测房间内有没有火光。

如果有，就进去。

如果没有，退出来继续寻找。

般来说，火焰探头可视范围是，在房间入口发现火光是没问题的。

.传感器的布置机器人的传灭火机器人结构与控制设计摘要现对机器人的控制，首先我们要对机器人的控制器有所了解，生产的，使我们以极少的周边芯片获得了齐全的功能，个模拟口，个输入捕捉，个输出，位地址，位数据总线，串口，以及个通用。

的有两个位累加器，两个位变址寄存器个位条件寄存器，个位堆栈指针和程序计数器指令系统，共多条指令位加减乘除指令。

的位高性能定时器系统，晶振，定时器频率为周期.，个输入捕捉，可测量脉冲数量，脉冲周期宽度和相位等个输出比较，可输出信号，可以完成各种定时控制功能，有定时器溢出中断功能。

高性能定时器是的特色，机器人中用输入捕捉计码盘信号，用输出比较功能控制直流电机。

的转换器具有个输入通道和四个转换结果寄存器，能够次完成四路转换或连续对同路采样转换次的功能。

后种功能可以方便实施去掉最大最小，取均位的滤波方法。

机器人的碰撞传感器声音均使用转换器，非常方便。

.传动结构齿轮箱在机器人用到的齿轮箱如图所示，在“能力风暴”机器人上使用的是两个直流电机，要将直流电机固定的转速转化成我们所需要的适当的速度就需要个降速传动机构，图中的齿轮箱实现了这功能。

对于齿轮传动，传动比可以用两个齿轮的齿数来定义为主动齿轮的齿数为从动齿轮的齿数输出的速度可以表达为图齿轮箱展开图第三章方案设计与论证.总体设计方案总体方案为整个电路分为驱动电机模块红外寻迹传感器模块单片机控制模块火源传感器模块水泵模块电源模块六个模块。

首先利用红外对路面信号进行探测，利用火源传感器检测火源信号，两种信号经过处理之后，送给单片机控制模块进行实时运算，输出相应的信号给驱动电机模块驱动电机转动，从而控制整个小车的运动。

系统方案框图如图所示。

图系统设计方案框图.小车制作方案设计与论证方案自己制作电动车自己制作车体，组装合适的电机及电机驱动板，自制探测器，并利用开发板做控制驱动小车。

但自己制作的小车，车体会比较粗糙，车身重量平衡，小车的电路设计，这些都比较难实现。

方案购买专用电动车购买专用电动车具有组装完整的车架车轮，甚至有完整的电机装配和电机驱动板。

用自制探测器或购买完整探测模块，并用开发板控制小车运动。

这种专用电动车装配紧凑，各种所需电路的安装十分方便，看起来也比较美观。

而且，用专用电动车具有完整的电机装配和电机驱动，这用就省去了对电机传动和电机驱动的设计和实现。

综合考虑，本课题选定了方案作为初步方案。

.驱动电机模块的选定方案采