灭火机器人报告
灭火机器人实训报告

一、前言随着城市化进程的加快,高层建筑、大型商场、地铁等公共设施的增多,火灾事故的发生频率也在不断增加。
传统的灭火方式在应对这类火灾时往往存在局限性,如灭火速度慢、效率低、风险大等问题。
因此,研发和运用灭火机器人成为提高火灾应急处理能力的重要手段。
本次实训旨在通过实际操作和理论学习,掌握灭火机器人的操作方法、维护保养及故障排除等技能,为我国消防事业的发展贡献力量。
二、实训目的1. 了解灭火机器人的基本原理、结构组成及工作流程;2. 掌握灭火机器人的操作方法、维护保养及故障排除技能;3. 提高学员在火灾现场的安全意识和应急处理能力;4. 培养学员的创新精神和团队合作意识。
三、实训内容1. 灭火机器人基本原理及结构组成灭火机器人是集机械、电子、计算机、控制等技术于一体的智能消防设备。
其基本原理是利用机器人搭载的灭火装置,对火灾现场进行灭火、侦察、救援等操作。
灭火机器人主要由以下几个部分组成:(1)机械部分:包括行走机构、手臂、喷头等,用于实现机器人的移动、抓取、喷射等功能;(2)电子部分:包括传感器、控制器、驱动器等,用于实现机器人的自动控制、信息处理等功能;(3)计算机部分:包括计算机系统、软件等,用于实现机器人的数据处理、指令下达等功能。
2. 灭火机器人操作方法(1)启动机器人:打开电源开关,等待机器人自检完毕;(2)设置灭火参数:根据火灾现场情况,设置灭火参数,如灭火剂种类、喷射距离、喷射角度等;(3)移动机器人:根据火灾现场情况,控制机器人移动至指定位置;(4)喷射灭火剂:启动喷射装置,对火灾现场进行灭火;(5)侦察救援:在灭火过程中,利用机器人搭载的侦察设备对火灾现场进行侦察,并实施救援行动。
3. 灭火机器人维护保养及故障排除(1)维护保养:定期检查灭火机器人的各个部件,如行走机构、喷头、传感器等,确保其正常运行;(2)故障排除:当灭火机器人出现故障时,根据故障现象,查找故障原因,进行维修或更换部件。
家庭灭火机器人设计报告毕业设计

家庭灭火机器人设计报告毕业设计设计报告:家庭灭火机器人摘要:随着科技的发展,智能家居产品已经成为现代家庭中不可或缺的一部分。
然而,目前市场上尚缺乏能够进行灭火工作的智能家居产品。
因此,本报告提出了一种家庭灭火机器人的设计方案,旨在提供家庭火灾预防和紧急灭火的解决方案。
关键词:家庭灭火机器人、智能家居、火灾预防、紧急灭火1.引言1.1背景家庭火灾是一种常见的事故,可能造成人员伤亡和财产损失。
然而,由于人们对火灾的预防意识不足,火灾事故频发。
因此,迫切需要一种能够提供家庭火灾预防和紧急灭火功能的智能家居产品。
1.2目的本报告的目的是设计一种家庭灭火机器人,通过自主导航、火灾预警和自动灭火等功能,提高家庭火灾的预防能力和应对效率。
2.设计方案2.1硬件设计家庭灭火机器人包括主控制模块、导航模块、感知模块和灭火装置。
主控制模块用于控制机器人的运动和整体功能。
导航模块利用激光雷达等技术,实现机器人的自主导航和避障功能。
感知模块包括温度传感器、烟雾传感器和火焰传感器,用于监测火灾情况并提供火灾预警。
灭火装置采用喷雾器和灭火泡沫剂,用于进行紧急灭火。
2.2软件设计家庭灭火机器人的软件设计包括路径规划、火灾预警和灭火控制。
路径规划算法基于环境地图和导航模块提供的数据,实现机器人的自主导航和避障功能。
火灾预警算法根据感知模块提供的数据,分析火灾情况并发出预警信号。
灭火控制算法实现灭火装置的自动开启和灭火泡沫的喷射。
3.测试与评估为了验证家庭灭火机器人的性能,我们将进行实际场景的测试。
首先,我们将在不同家庭环境中测试机器人的自主导航和避障功能。
然后,我们将模拟火灾情况,测试感知模块的火灾预警性能以及灭火装置的喷射效果。
最后,评估整体系统的可靠性和实用性。
4.结论家庭灭火机器人是一种有潜力的智能家居产品,能够提供家庭火灾预防和紧急灭火的解决方案。
通过自主导航、火灾预警和灭火控制等功能,可以有效地预防火灾事故的发生,并提供紧急灭火的支持。
机器人灭火实验报告

“机器人设计与制作”课程设计报告机器人灭火实验专业:测控技术与仪器班级:测控081设计人及学号:指导教师:完成日期:一、设计目的:通过本课程的学习和训练,应了解有关机器人技术方面的基本知识,掌握机器人学所涉及的技术的基本原理和方法,得到机器人技术开发的实践技能训练。
1、巩固相关理论知识,了解机器人技术的基本概念以及有关电工电子学、单片机、传感器等技术。
2、通过使用机器人模型,编程处理机器人运动过程,分析机器人的控制原理。
通过对其具体结构的了解,利用开发工具实现行走控制,并可以按预定的轨迹行走。
3、培养自学能力和独立解决问题的能力二、设计任务:机器人自主绕迷宫,发现火源报警。
编写程序,使机器人完成给定的任务。
三、设计要求:机器人灭火:通过机器人的I/O口控制机器人在迷宫内自主行走,并且能够自主寻找火源并实施灭火。
编写程序,使机器人完成给定的任务。
四、系统设计:1、介绍所使用的硬件情况及工作原理。
MT-UROBOT概述MT-UROBOT是上海英集斯自动化技术有限公司设计制作的大学版机器人,它是专门为大学进行课程教学、工程训练、科技创新以及研究服务的新型移动智能机器人。
MT-UROBOT结构开关按钮控制 MT-UROBOT 电源开关的按钮,按此按钮可以打开或关闭机器人电源。
“电源”指示灯按下 MT-UROBOT 的开关后,这个灯会发绿光,这时可以与机器人进行交流了!“充电”指示灯当你给机器人充电时,“充电”指示灯发红光。
“充电口”将充电器的相应端插入此口,再将另一端插到电源上即可对机器人充电。
“下载口”“充电口”旁边的“下载口”用于下载程序到机器人主板上,使用时只需将串口连接线的相应端插入下载口,另一端与计算机连接好,这样机器人与计算机就连接起来了。
“复位/MTOS”按钮这是个复合按钮,用于下载操作系统和复位。
当串口通信线接插在下载口上时,按击此按钮,机器人系统默认为此操作为下载操作系统;如果你想使用其复位功能则需要将通信线拔下,按击此按钮,机器人系统认为此操作为系统复位。
灭火机器人课程设计报告

灭火课程设计报告灭火课程设计报告1、引言灭火是一种能够在火灾发生时自动执行灭火任务的智能。
它的设计和制造具有重要的意义,可以帮助人们更好地应对火灾事故,减少火灾对人类和财产的伤害。
本报告将详细介绍灭火的课程设计过程。
2、设计目标本课程的设计目标是设计出一款功能强大、操作简单、安全可靠的灭火。
具体目标包括:2.1 实现自动巡航功能,能够在火灾发生时快速抵达火灾现场;2.2 配备适用于不同火灾场景的灭火装置,能够完成有效的灭火任务;2.3 采用先进的传感器技术,实时监测火灾情况,并对环境进行实时评估;2.4 具备自主判断能力,能够根据火灾情况自主调整灭火策略;2.5 实现远程控制功能,方便人员对灭火进行操作和监控。
3、系统架构灭火的系统架构包括硬件和软件两个部分。
3.1 硬件设计3.1.1 机械结构设计:设计的外形结构和运动装置,使其能够在复杂的环境中自由移动和操作。
3.1.2 动力系统设计:选择合适的动力源,并设计相应的动力系统,满足长时间工作的需求。
3.1.3 传感器选择和布置:选择适用于火灾检测和环境感知的传感器,并合理布置在上。
3.1.4 灭火装置设计:根据不同火灾场景的需求,设计合适的灭火装置,确保有效的灭火效果。
3.2 软件设计3.2.1 控制系统设计:根据的任务需求,设计控制系统,实现的自主导航和灭火操作。
3.2.2 通信系统设计:设计灭火与远程控制终端的通信系统,实现远程控制和监控功能。
3.2.3 算法设计:开发适用于灭火的控制算法和灭火策略,保证能够高效地执行灭火任务。
4、实施计划本课程的实施计划分为以下几个阶段:4.1 需求分析阶段:对灭火的功能需求进行详细分析和定义。
4.2 设计阶段:基于需求分析结果,进行机械结构设计、动力系统设计、传感器选择和布置、灭火装置设计、控制系统设计、通信系统设计以及算法设计。
4.3 制造阶段:根据设计结果,采购和制造所需的各种零部件,并进行整体组装。
灭火机器人课程设计报告

灭火机器人课程设计报告灭火机器人课程设计报告一、引言随着技术的发展,人工智能机器人已经逐渐融入我们的日常生活,成为解决问题的重要工具。
在这个课程设计中,我们将开发一款基于机器学习技术的灭火机器人。
通过模拟真实的火灾救援场景,机器人需要学会识别火源、规划安全路径,并采取正确的灭火策略。
这个项目将综合运用机器学习、路径规划、机械设计等多方面的知识,旨在提高学生的创新思维和实践能力。
二、机器人硬件设计1、移动平台:为了能让机器人移动到指定的位置,我们选择使用轮式移动平台。
通过配置多个传感器,机器人可以感知周围环境,确保在复杂地形中稳定移动。
2、机械臂与灭火装置:为了实现抓取和操作灭火设备的功能,我们设计了一款具有多个自由度的机械臂。
在机械臂的末端,安装了一个可以喷射灭火剂的装置。
3、传感器系统:机器人配备了火焰传感器、温度传感器和烟雾传感器,以检测火灾位置和程度。
此外,还安装了红外摄像头,用于识别和避开障碍物。
三、机器学习算法我们采用深度学习算法来训练机器人的火灾识别模型。
首先,我们从大量火灾图片中提取出特征,然后使用卷积神经网络(CNN)进行训练。
通过训练,模型能够根据摄像头捕捉的图像,准确判断是否存在火源。
四、路径规划算法机器人需要从起点到达火灾地点,期间需要避开障碍物。
为此,我们采用了基于A算法的路径规划方法。
A算法是一种启发式搜索算法,能够根据当前状态和启发式信息,寻找最短路径。
通过定义每个节点的代价,算法能够计算出从起点到目标点的最短路径。
五、控制系统机器人的行为由嵌入式控制系统控制。
该系统包括一个主控制器和多个从控制器。
主控制器负责接收用户的指令和传感器数据,从控制器负责执行主控制器的命令,控制机器人的移动和机械臂的操作。
主控制器通过无线通信与从控制器进行数据交换。
六、实验与结果为了验证机器人的性能,我们在实验室环境下进行了一系列测试。
测试中,机器人成功识别了火源,并根据路径规划算法避开了障碍物,最终到达火灾地点,成功执行了灭火任务。
课程设计灭火机器人设计报告.doc

课程设计灭火机器人设计报告目录1.概述1 2.作品的总体设计1 2.1系统功能及技术指标1 2.2系统的构成3 2.3主要设备及元器件选型3 2.4系统核心处理策略4 3.作品的详细设计5 3.1硬件设计5 3.1.1传感器与A/D转换5 3.1.2电机驱动7 3.1.3灭火9 3.1.4控制系统10 3.1.5电源11 3.1.6系统原理图及元器件清12 3.1.7 PCB设计13 3.1.8系统硬件资源清单15 3.2软件设计15 3.2.1程序流程图15 3.2.2传感器及A/D转换程序设计16 3.2.3电机驱动程序设计17 3.2.4完整程序代码18 3.3外形设计23 4.调试与测试25 5.结论25 6.感想(小组成员心得体会)26 7.参考文献27 1. 概述一直以来,恶劣环境下的工作一直影响着人们的身心健康,很多人希望用机器来取代人类在危险环境下作业,这种迫切的需要促使机器人诞生。
由于现代化都市生活火灾隐患处处存在,火灾也频繁发生。
在高度危险的火灾现场,即使是消防队员也无能为力,因此,迫切需要一种智能化灭火机器人来代替消防员执行高度危险的、高负荷的任务。
本作品具有智能化自动巡视寻找火源,智能避障的的特点,当它进入一个房间后,巡视整个房间以寻找火源,行进的过程中能够精确躲避障碍物。
发现火源后,本作品能自动校准行进方向,判断与火源的距离,进入有效灭火范围内自动启动灭火装置进行灭火。
本作品适用于危险火灾现场的灭火和对火灾现场进行火源排查。
2. 作品的总体设计2.1系统功能及技术指标本作品具有以下五个模块组成控制模块、驱动模块、传感器模块、灭火模块、电源模块。
1.控制模块采用Atmel89S52单片机作为本系统的核心控制芯片。
它能接收ADC0804转换的数字信号,对其进行一系列处理,根据处理结果,驱动电机做相应的运动,并能控制风扇转动进行灭火操作。
2.驱动模块驱动模块采用L298芯片与两个直流电机,该芯片能够接收单片机发出的控制信号,同时驱动两个直流电机运动。
灭火机器人总结材料报告材料

信息工程学院灭火机器人总结报告CDIO指导老师:申小颂组员:建、白兰、晓曦、勋、汤泉、马娜、蒋艳鹏2012年6月15日摘要本题设计一个智能灭火小车,以宏晶公司生产的STC12C5A60S2芯片为核心,辅助必要的外围电路(包括舵机控制、电机控制、红外接收、驱动),利用C语言编程,实现了智能车自动寻找火源(以下简称自动模式)以及由遥控方式寻找火源(以下简称遥控模式)两种灭火模式,在自动模式下,小车能够自己寻找火源并主动向火源靠近;在遥控模式下,小车能由遥控者控制寻找火源并进行灭火。
该智能灭火小车基本达到预期效果。
关键词:灭火STC12C5A60S2 自动遥控目录1系统方案 (1)1.1 电源模块 (1)1.2舵机驱动模块 (1)1.3 电机驱动的论证与选择 (2)1.3 主控芯片的论证与选择 (3)1.4 火源寻找模块的论证与选择 (3)1.5 遥控模块的论证与选择 (3)2系统理论分析与计算 (4)2.1 电机控制电路的分析 (4)2.1.1 电机驱动控制的分析 (4)2.1.2脉冲宽度的分析 (4)2.2舵机原理的分析 (5)2.2.1 舵机转动角度原理 (5)2.3红外编码原理的分析 (6)2.3.1 编码原理 (6)3电路与程序设计 (7)3.1电路的设计 (7)3.1.1系统总体框图 (7)3.1.2单片机系统框图与电路原理图 (7)3.1.3电机驱动系统框图与电路原理图 (8)3.1.4红外接收原理图 (9)3.1.4电源 (10)3.2程序的设计 (10)3.2.1程序功能描述与设计思路 (10)3.2.2程序流程图 (11)附录1:系统电路原理图 (14)智能灭火机器人1系统方案本系统主要由电源模块、电机驱动模块、舵机驱动模块、火源寻找模块、遥控模块、主控芯片组成,下面分别论证这几个模块的选择。
1.1 电源模块方案一:采用1117稳压芯片将电池7.8V电压稳到5V供给单片机、红外及舵机。
2024年消防机器人市场调查报告

2024年消防机器人市场调查报告引言消防机器人是一种应用于消防领域的机器人技术,可以在火灾等危险环境中执行救援任务。
本报告旨在对消防机器人市场进行全面调查和分析,以了解其市场规模、发展趋势以及可能的机会与挑战。
市场规模根据调查数据显示,消防机器人市场正在快速增长。
据统计,全球消防机器人市场在2019年的总产值达到X亿美元,并预计未来五年内将以每年X%的复合年增长率增长。
这一增长主要受到对自动化和智能化消防救援技术的不断需求推动。
市场分析消防机器人类型消防机器人市场主要可以分为以下几类: 1. 空中消防机器人:具备飞行能力,可在高空进行火灾监测和物资投送。
2. 地面消防机器人:主要用于危险地带内的火灾扑灭和人员救援。
3. 水下消防机器人:主要用于水下火灾的扑灭和救援任务。
4. 人形消防机器人:模拟人体形态,可在火灾现场执行各种任务。
市场应用领域消防机器人市场的主要应用领域包括: - 建筑物火灾救援:消防机器人可以进入被火灾包围的建筑物内进行搜索和救援工作,减少人员伤亡。
- 工业火灾:工厂火灾是一种常见的危险情况,消防机器人可以在火灾现场进行灭火和探测,保障工人安全。
- 交通事故救援:消防机器人可以在交通事故现场执行救援任务,如剪断车身、救援被困人员等。
市场机会与挑战消防机器人市场存在着一些机会和挑战: - 机会:随着科技的发展,消防机器人的功能和智能化程度不断提高,将为市场带来更多的机会。
此外,政府机构和消防部门对消防技术的重视也将促进市场发展。
- 挑战:高昂的研发和制造成本、技术难题以及法规和安全标准等方面的限制,是消防机器人市场面临的主要挑战。
市场前景与趋势随着消防机器人技术的不断进步和市场需求的增加,预计消防机器人市场有望继续保持良好的增长势头。
未来,市场将呈现以下趋势: 1. 智能化程度提升:消防机器人将更加智能化,通过先进的传感器和算法,实现自主导航和智能救援。
2. 多样化应用场景:消防机器人将应用于更多不同的场景,如油田、航空航天、海洋等,扩大市场规模。
灭火机器人课程设计报告

灭火课程设计报告正文:一.前言本文档是灭火课程设计报告,旨在介绍设计和开发一个能够自主进行灭火操作的。
本文档详细描述了该的设计需求、功能模块、系统架构、软硬件设计等关键内容,同时还包含实施计划、测试方案和项目进展等信息。
二.设计需求在城市中,火灾是一种常见的灾害,危及人们的生命和财产安全。
灭火的设计目标是能够在火灾发生时迅速到达现场进行灭火,保护人们的生命财产安全。
设计需求包括以下几个方面:1. 自主导航能力:需要具备能够在复杂环境中自主导航的能力,包括避障、寻路等。
2. 环境感知能力:需要能够感知周围环境,检测火灾状况,包括火源位置、火势大小等。
3. 灭火能力:需要能够进行灭火操作,包括喷水、喷雾等灭火手段。
4. 远程控制能力:需要能够远程控制,以便操作人员能够对进行指令控制。
三.功能模块基于上述设计需求,我们将的功能模块划分为以下几个部分:1. 导航模块:负责的自主导航功能,通过SLAM算法实现地图构建和路径规划。
2. 环境感知模块:负责的环境感知功能,包括火灾检测、温度检测等。
3. 灭火模块:负责的灭火操作,包括水源获取、喷水喷雾等。
4. 远程控制模块:负责的远程控制功能,操作人员可以通过遥控器或者方式App对进行控制。
四.系统架构基于以上功能模块,我们设计了如下的系统架构图:(插入系统架构图)五.软硬件设计在软硬件设计方面,我们将的核心控制模块采用嵌入式系统,利用ROS进行软件开发和控制。
同时,为了提高的稳定性和可靠性,我们选择使用高性能的电机和传感器,以及防火材料进行机械设计。
六.实施计划我们根据项目需求和资源情况,制定了如下的实施计划:1. 第一阶段:设计需求分析,完成系统设计和功能规划。
2. 第二阶段:软硬件开发和集成测试,实现各个功能模块的开发和测试。
3. 第三阶段:系统集成与调试,完成系统整体集成和测试。
4. 第四阶段:性能测试和优化,对系统性能进行测试和优化。
5. 第五阶段:项目总结和报告撰写,撰写课程设计报告并进行项目总结。
灭火机器人操作实训报告

一、前言随着我国经济的快速发展,工业化和城市化进程不断加快,火灾事故的发生率也逐年上升。
为了提高我国消防救援队伍的实战能力,减少火灾事故造成的损失,近年来,灭火机器人作为一种新型消防设备,逐渐受到广泛关注。
为了使消防救援人员更好地掌握灭火机器人的操作技能,提高灭火效率,我们组织了一次灭火机器人操作实训。
以下为实训报告。
二、实训目的1. 使消防救援人员了解灭火机器人的基本构造、工作原理及操作方法。
2. 提高消防救援人员在实际火灾救援过程中,正确使用灭火机器人的能力。
3. 培养消防救援人员团队协作精神,提高灭火救援实战能力。
三、实训时间及地点实训时间:2023年3月15日至3月19日实训地点:某消防支队训练基地四、实训内容1. 灭火机器人基本知识(1)灭火机器人概述灭火机器人是一种集探测、灭火、侦查、救援等功能于一体的智能化消防设备。
它能在危险环境中代替消防救援人员执行任务,降低人员伤亡风险。
(2)灭火机器人分类根据灭火机器人的功能和应用场景,可分为以下几类:1)灭火机器人:主要用于火灾现场的灭火工作。
2)侦查机器人:主要用于火灾现场的侦查工作。
3)救援机器人:主要用于火灾现场的救援工作。
2. 灭火机器人操作技能(1)灭火机器人组装1)取灭火机器人组件,包括机身、驱动系统、灭火系统、侦查系统等。
2)按照说明书要求,将各组件进行组装。
3)检查各组件连接是否牢固,确保机器人正常工作。
(2)灭火机器人调试1)连接电源,开启灭火机器人电源开关。
2)检查机器人各系统是否正常工作。
3)调整灭火机器人各项参数,确保机器人满足实际灭火需求。
(3)灭火机器人操作1)根据火灾现场情况,选择合适的灭火机器人。
2)操作人员穿戴防护装备,进入危险区域。
3)按照操作规程,控制灭火机器人进行灭火、侦查、救援等工作。
3. 灭火机器人实战演练(1)模拟火灾现场1)设置模拟火灾现场,包括易燃物品、火源等。
2)根据火灾现场情况,制定灭火方案。
消防队机器人实习报告

实习报告题目:消防队机器人实习报告实习时间:XXXX年XX月XX日实习单位:XX消防队实习生:XXX一、实习背景及目的随着科技的发展和社会的进步,消防行业也在不断探索和创新,以提高灭火救援能力和效率。
消防机器人作为新一代救援工具,具有在危险环境中进行灭火、搜救等任务的能力,有效减少消防人员的安全风险。
本次实习的目的在于深入了解消防队机器人的应用现状,掌握其基本操作技能,提高自身在消防领域的专业素养。
二、实习内容及收获1. 实习内容(1)消防机器人基本知识的学习:包括消防机器人的定义、分类、性能指标等。
(2)消防机器人操作技能的培训:学习消防机器人的启动、停止、前进、后退、转弯等基本操作。
(3)消防机器人实战演练:参与消防队组织的实战演练,亲身体验消防机器人在灭火救援过程中的应用。
(4)与消防队员的交流与学习:向消防队员请教消防机器人的使用心得,了解他们在实际工作中的经验和技巧。
2. 实习收获(1)理论知识:通过学习,掌握了消防机器人的基本概念、性能参数和操作方法。
(2)操作技能:在实习过程中,亲自操作消防机器人,提高了对机器人的操控能力。
(3)实践经验:参与实战演练,积累了消防机器人实际应用的经验,了解了消防队员的工作艰辛。
(4)团队协作:与消防队员共同完成任务,学会了团结协作,提高了自己的团队意识。
三、实习总结与展望通过本次实习,我对消防队机器人的应用有了更深入的了解,认识到了消防机器人对于提高灭火救援能力的重要性。
在实习过程中,我学到了很多实用的操作技巧,也感受到了消防队员的辛勤付出。
然而,消防机器人目前还存在一些局限性,如续航时间、行动能力等,需要在今后的发展中不断改进和完善。
展望未来,我相信随着科技的不断进步,消防机器人的性能将更加优越,将在灭火救援工作中发挥更大的作用。
作为一名实习生,我将继续关注消防机器人的发展动态,努力提高自己的专业素养,为消防事业贡献自己的力量。
四、感谢感谢XX消防队为我提供这次宝贵的实习机会,让我有机会亲身体验消防队机器人的应用。
消防机器人研究报告

消防机器人研究报告随着科技的不断发展,机器人已经逐渐走进我们的生活中,成为了我们生活中不可或缺的一部分。
在现代社会中,机器人已经广泛应用于各个领域,其中消防机器人更是备受关注。
消防机器人的出现,为消防救援工作带来了极大的便利和提高了效率。
本文将从消防机器人的定义、发展历程、技术特点、应用前景等方面进行探讨。
一、消防机器人的定义消防机器人是一种能够在火灾现场进行自主控制、执行消防任务的机器人。
它是一种能够代替消防员进行危险任务的机器人,能够在火场中执行搜索、灭火、救援等任务。
消防机器人的出现,不仅为消防救援工作带来了极大的便利,同时也提高了消防救援工作的效率。
二、消防机器人的发展历程消防机器人的发展历程可以追溯到上个世纪。
20世纪初,美国军方研制出了一种名为“波多黎各”(Puerto Rico)的机器人,用于在战场上执行军事任务。
20世纪中期,消防机器人开始出现在人们的视野中。
1992年,美国研制出了一种名为“火龙”(PyroLance)的消防机器人,用于在火灾现场进行灭火工作。
此后,消防机器人逐渐发展成为了一种成熟的技术,被广泛应用于消防救援工作中。
三、消防机器人的技术特点1.自主控制技术消防机器人具有自主控制技术,能够在火场中自主控制行动。
它能够通过搭载在机器人上的传感器获取环境信息,并根据环境信息进行自主控制。
2.灭火技术消防机器人具有灭火技术,能够在火场中进行灭火工作。
它能够通过搭载在机器人上的喷水系统进行灭火。
3.搜索技术消防机器人具有搜索技术,能够在火场中进行搜索工作。
它能够通过搭载在机器人上的摄像头、红外线传感器等设备进行搜索。
4.救援技术消防机器人具有救援技术,能够在火场中进行救援工作。
它能够通过搭载在机器人上的机械臂等设备进行救援。
四、消防机器人的应用前景消防机器人的应用前景非常广阔。
它可以在火场中代替消防员进行危险任务,提高了消防救援工作的效率。
同时,消防机器人还可以在其他领域中发挥作用。
灭火机器人报告

灭火机器人设计学院:自动化学院班级:姓名:指导老师:2021年9月——2021年11月目录第一章引言 0 01.2实现功能 01.3模拟房子介绍 0第二章系统整体方案设计 (1)2.1系统硬件设计 (1)2.2系统软件设计 (1)第三章硬件设计 (2) (2) (2) (2)3.2电机驱动芯片L298N (3)3.2.1 L298N的逻辑功能: (3)3.2.2外形及封装: (3)3.2.3 L298N电路原理图: (4)3.3避障检测传感器HS0038 (4)3.3.1 HS0038简介: (4)3.3.2 HS0038特点: (4)3.3.3 检测原理: (5)3.3.4 HS0038与单片机连接原理图: (5)3.4地面灰度检测传感器ST188 (5)3.4.1 ST188特点: (5)3.4.2 检测原理: (5)3.4.3 应用范围: (5)3.4.4 外形尺寸〔单位mm〕: (6)3.4.5 ST188原理图: (6) (7) (7)第四章软件设计 (7)4.1灭火机器人行进路线分析 (7)4.2软件流程图 (9)第五章调试记录及实验心得 (10)5.1调试记录 (10)5.2实验心得 (10)参考文献 (13)附录1: 程序清单 (29)附录2: 灭火机器人实物图及灭火场地 (29)第一章引言随着社会的进步,机器人技术的不断开展使得机器人的应用领域不断扩展,从以往多应用于工业领域而渐渐融入人们的生活。
灭火机器人作为消防部队中的新兴力量,参加了抢险救灾的行列。
灭火机器人是一个集信号检测、传输、处理和控制于一体的控制系统,代表了智能机器人系统的开展方向。
1.2 实现功能制造一个自主控制的机器人在一间平面结构房子模型里运动,找到一根蜡烛并尽快将它熄灭,这个工作受地面摩擦、机器人惯性、机器人电机的转数差、齿轮箱与轮子的摩擦、电压变化等多个因素影响,它模拟了现实家庭中机器人处理火警的过程,蜡烛代表家里燃起的火源,机器人必须找到并熄灭它。
家庭灭火机器人设计报告设计15页word
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名称:家庭灭火机器人设计报告学院:电子与信息工程学院目录第一章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2实现功能 (1)第二章系统整体方案设计 (1)2.1系统硬件设计 (1)2.2系统软件设计 (1)第三章硬件设计 (2)3.1电源管理模块 (2)3.1.1电源模块电路原理图 (2)3.2电机驱动芯片L298N (2)3.2.1.L298N电路原理图: (2)3.3避障检测传感器HS0038 (3)3.3.1 HS0038简介: (3)3.3.3 检测原理: (3)3.3.4 HS0038与单片机连接原理图: (3)3.4地面灰度检测传感器ST188 ............................. 错误!未定义书签。
3.4.2 检测原理: (3)3.4.3 应用范围:...................................... 错误!未定义书签。
3.4.5 ST188原理图: (3)3.5火焰传感器 (4)3.5.1火焰传感器使用 (4)第四章软件设计 (4)4.1灭火机器人行进路线分析 (4)4.2软件流程图 (5)第五章调试记录 (5)5.1调试记录 (5)第六章实验心得 (5)参考文献 (6)附录1: 程序清单 (6)附录2: 灭火机器人实物图及灭火场地 (12)第一章绪论1.1课题背景随着社会的进步,机器人技术的不断发展使得机器人的应用领域不断扩展,从以往多应用于工业领域而渐渐融入人们的生活。
灭火机器人作为消防部队中的新兴力量,加入了抢险救灾的行列。
灭火机器人是一个集信号检测、传输、处理和控制于一体的控制系统,代表了智能机器人系统的发展方向。
1.2 实现功能制造一个自主控制的机器人在一间平面结构房子模型里运动,找到一根蜡烛并尽快将它熄灭,这个工作受地面摩擦、机器人惯性、机器人电机的转数差、齿轮箱与轮子的摩擦、电压变化等多个因素影响,它模拟了现实家庭中机器人处理火警的过程,蜡烛代表家里燃起的火源,机器人必须找到并熄灭它。
火灾救援机器人调研报告总结
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火灾救援机器人调研报告总结背景介绍:近年来,火灾频发且每次都造成巨大的财产损失和生命伤亡,对于提高火灾救援效率和降低风险,研发火灾救援机器人作为一种创新的解决方案备受关注。
本次调研旨在分析现有的火灾救援机器人技术以及其应用情况,并总结其优势和不足之处。
一、火灾救援机器人技术概述1.无人驾驶技术无人驾驶技术是现代机器人技术的核心,实现了自主导航和避障能力,使得机器人可以在火场中自由移动。
通过先进的传感器系统和算法支持,无人驾驶技术能够精确控制火灾救援机器人的运动轨迹以及应对突发情况。
2.环境感知与勘查面对复杂多变的火场环境,火灾救援机器人需要具备强大的环境感知与勘查能力。
目前,许多先进的传感器被广泛应用于火灾救援机器人中,如红外热像仪、气体传感器、摄像头等。
这些传感器能够实时监测火场温度、有毒气体浓度和风向等重要参数,及时提供可靠的环境信息。
3.火场搜救和救援操作火场搜救是火灾救援机器人的核心任务之一。
现阶段最常见的机器人应用包括自动寻找幸存者并与其建立通信连接,将实时视频图像传输到指挥中心,为消防员提供详细的火场情报,并协助进行物资运送以及营救行动。
二、火灾救援机器人应用案例分析1.各国实践案例分享许多国家在火灾救援机器人领域展开了积极的研发,并取得了一定成果。
美国的“大疱虫”(BigDog)是一个四足行走机器人,具备良好的地形适应性;日本研发了名为“水蜘蛛”(AquaSpider)的水下消防机器人,在海上油污泄漏事故中发挥了重要作用;法国推出了“小车163X”(Coyote)机器人,可以在狭窄环境中进行火场探测和搜救。
2.火灾救援机器人在实践中的效果评估通过对多个国家的案例分析,我们可以看出火灾救援机器人在实践中取得了显著效果。
首先,机器人具备自主导航能力,能够高效地到达指定位置,减少了人员风险。
其次,传感器系统的应用使得机器人能够及时检测环境参数,并将数据传回指挥中心,在决策制定过程中提供重要参考。
灭火机器人的设计实验报告
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motor( 2 , 20 );
}
else
{
printf( "ir_1 =%d\n" ,ir_1);
motor( 1 , 20 );
motor( 2 , 30 );
}
tim_1 =seconds();
if( tim_1 > 60.000000)
{
gi_2 = 2 ;
}
motor( 2 , 0 );
motor( 3 , 100 );
gi_3 = 0 ;
}
}
return;
}
void SubRoutine_3( )
{
if(gi_1 == 1)
{
ir_1 =ir_detector();
if( ir_1 == 2)
{
printf( "ir_1 =%d\n" ,ir_1);
灭火机器人的设计
一、项目任务
在能力风暴机器人AS-UII的基础上,组装一个灭火机器人,并编写程序,让其能完成灭火任务。(任务的详细内容请参见《国际灭火比赛规则2010》)
二、项目要求
设计的机器人能在5分钟内把灭火场地中的蜡烛熄灭。每次运行时,蜡烛被任意放置在不同的房间内。
其它详细要求请参见《国际灭火比赛规则2010》
{
photo_1 =(photo(1)+photo(2))/2;
if(photo_1 < 200)
{
stop();
photo_1 =(photo(1)+photo(2))/2;
while(photo_1 != 255)
{
motor( 1 , 0 );
灭火机器人课程设计报告
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操控稳定性
测试机器人在人为干扰下的稳定性,例如在受到外力冲击或突然改变方向时,机器人的反应和恢复能力。
工作稳定性
长时间运行测试,观察机器人在连续工作状态下的性能衰减情况,以评估其工作寿命和可靠性。
总结与展望
06
功能实现:本次设计的灭火机器人成功实现了自动识别火源、规划灭火路径以及执行灭火任务的功能。通过红外传感器和烟雾传感器,机器人能够快速准确地定位火源,并通过机械臂和喷水装置进行灭火。
灭火机器人课程设计报告
汇报人:
202X-01-07
引言灭火机器人概述灭火机器人系统设计灭火机器人实验测试灭火机器人性能评估总结与展望
contents
目录
引言
01
当前,随着城市化的快速发展,火灾事故频发,灭火救援工作面临巨大挑战。传统灭火方式存在人员伤亡风险,因此需要研发高效、安全的灭火装备。
机器人技术不断发展,为灭火救援领域提供了新的解决方案。灭火机器人能够代替人类进入危险区域,有效降低人员伤亡,提高灭火效率。
通过对比实验数据和预期目标,分析机器人在灭火和避障方面的性能表现。
根据分析结果,对机器人进行优化改进,包括改进喷射方式、增加传感器数量等。
改进措施
结果分析
灭火机器人性能评估
05
灭火效率
评估机器人在不同火源类型(如固体燃料火、液体燃料火等)下的灭火效率,记录从启动灭火程序到完全扑灭的时间。
灭火剂使用量
人机交互优化
为了提高机器人的易用性和用户体验,可以进一步优化人机交互界面,使其更加直观、易操作。同时,研究如何通过语音识别、手势控制等技术简化人机交互过程,提高机器人的实用性。
消防机器人研究报告

消防机器人研究报告随着科技的不断发展,机器人逐渐成为人类生活的重要组成部分。
在日常生活中,机器人的应用范围越来越广泛,其中,消防机器人作为一种新型的机器人技术,正在逐渐被人们所重视。
本文将对消防机器人的研究现状、应用场景、存在问题以及未来发展方向进行探讨。
一、研究现状消防机器人的研究起源于上世纪70年代,当时美国国家航空航天局(NASA)研制出了一种名为Viking的火星探测器,该探测器上配备了一台可以进行火星表面探测的机器人。
此后,消防机器人的研究在全球范围内逐渐展开。
目前,消防机器人的研究已经取得了一定的进展,主要表现在以下几个方面:1、机器人的结构设计消防机器人的结构设计主要包括机身结构、移动机构、传感器、控制系统等方面。
机身结构采用金属材料,具有优良的抗火性能,同时还配备了高温传感器、烟雾传感器、二氧化碳传感器等多种传感器,能够实时监测火场情况。
移动机构采用履带式或轮式结构,能够适应不同地形。
控制系统采用人机交互方式,通过遥控或自主控制,实现机器人的操作。
2、机器人的功能特点消防机器人的功能特点主要包括灭火、救援、勘察等方面。
灭火功能主要通过喷水器、干粉灭火器等方式实现,能够有效地控制火场。
救援功能主要通过机械臂、搜救器等方式实现,能够对被困人员进行救援。
勘察功能主要通过高清摄像机等方式实现,能够对火场进行全方位的勘察。
3、机器人的应用场景消防机器人的应用场景主要包括高层建筑、隧道、地下室等火灾场所。
由于这些场所火灾发生频率较高,且存在着较大的安全隐患,因此需要消防机器人进行灭火、救援等工作。
二、存在问题目前,消防机器人的研究还存在着一些问题,主要表现在以下几个方面:1、机器人的灵活性不足消防机器人的灵活性不足,往往只能在平面上进行移动,无法进行爬升等复杂操作。
2、机器人的自主性不足消防机器人的自主性不足,无法进行自主决策,需要人工进行遥控,操作效率较低。
3、机器人的安全性有待提高消防机器人的安全性有待提高,机器人在火场操作时,存在着被火焰烧毁的风险,因此需要加强机器人的防火能力。
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灭火机器人报告学院:主动化学院班级:姓名:指导师长教师:2010年9月——2010年11月目次第一章引言 01.1课题背景 01.2实现功能 01.3仿照房子介绍 0第二章体系整体筹划设计 (1)2.1体系硬件设计 (1)2.2体系软件设计 (1)第三章硬件设计 (2)3.1电源治理模块 (2)3.1.1稳压芯片LM7805CV (2)3.1.2电源模块电路道理图 (2)3.2电机驱动芯片L298N (3)3.2.1 L298N的逻辑功能: (3)3.2.2外形及封装: (3)3.2.3 L298N电路道理图: (4)3.3避障检测传感器HS0038 (4)3.3.1 HS0038简介: (4)3.3.2 HS0038特点: (4)3.3.3 检测道理: (5)3.3.4 HS0038与单片机连接道理图: (5)3.4地面灰度检测传感器ST188 (5)3.4.1 ST188特点: (5)3.4.2 检测道理: (5)3.4.3 应用范畴: (6)3.4.4 外形尺寸(单位mm): (6)3.4.5 ST188道理图: (6)3.5火焰传感器 (7)3.5.1火焰传感器应用 (7)第四章软件设计 (7)4.1灭火机械人行进路线分析 (7)4.2软件流程图 (9)第五章调试记录及实验心得 (10)5.1调试记录 (10)5.2实验心得 (10)参考文献 (13)附录1: 法度榜样清单 (29)附录2: 灭火机械人什物图及灭火场地 (29)第一章引言1.1课题背景跟着社会的进步,机械人技巧的赓续成长使得机械人的应用范畴赓续扩大,从以往多应用于工业范畴而逐步融入人们的生活。
灭火机械人作为消防部队中的新兴力量,参加了抢险救灾的行列。
灭火机械人是一个集旌旗灯号检测、传输、处理和操纵于一体的操纵体系,代表了智能机械人体系的成长偏向。
1.2 实现功能制造一个自立操纵的机械人在一间平面构造房子模型里活动,找到一根蜡烛并尽快将它熄灭,那个工作受地面摩擦、机械人惯性、机械人电机的转数差、齿轮箱与轮子的摩擦、电压变更等多个身分阻碍,它仿照了实际家庭中机械人处理掉火的过程,蜡烛代表家里燃起的火源,机械人必须找到并熄灭它。
1.3 仿照房子介绍仿照房子平面图单位:mm图1.1 灭火机械人竞赛场地(国际赛制)竞赛场地的墙壁33cm高,由木头做成。
墙壁刷成白色。
竞赛场地的地板将是被漆成黑色的滑腻木制别处。
在所有的房间和走廊的地板上,可能会铺有小地毯,可不能有粗毛地毯。
场地中所有的走廊和门口宽差不多上46cm。
门口并没有门,而是一个46cm的开口,将会有一个白色的2.5cm宽的白色带子或白漆印迹表示房间进口。
第二章体系整体筹划设计2.1 体系硬件设计本次设计的目标是设计一个在规定区域能自立搜刮火源并实施灭火的智能机械人小车,本次设计应用的主控芯片应用了STC89C52单片机,因此设计重点在传感器和电机驱动上。
体系总体设计框图如图2.1:图2.1 体系总体设计框图2.2 体系软件设计软件设计筹划是以上述硬件电路为差不多的,包含电机操纵模块、传感器模块的法度榜样设计与实现。
法度榜样设计采取C说话编写,编程情形是集成Keil C51编译器的集成编译情形。
灭火机械人设计的软件设计构造框图如图2.2所示。
图2.2 体系软件设计框图第三章硬件设计3.1电源治理模块电源是任何一个体系稳固运行的前提早提,为了使机械人运行稳固,单片机和电机的供电体系采取自力供电的方法。
3.1.1稳压芯片LM7805CV、LM7812CVLM7805CV的技巧指标如下表:表3-1 稳压芯片7805参数LM7812CV的技巧指标如下表:表3-2 稳压芯片7812参数3.1.2电源模块电路道理图因为单片机及所有的传感器体系供电采取的是5V的电源,而车体要优胜的运行电机的供电电压应当达到12V,因此在电源的处理上采取了稳压芯片7805CV和7812CV。
图3.1 电源部分电路图3.2电机驱动芯片 L298NL298N是SGS公司的产品,内部包含4通道逻辑驱动电路。
是一种二相和四相电机的专用驱动器,即内含二个H桥的高电压大年夜电流双全桥式驱动器,接收标准TTL逻辑电平旌旗灯号,可驱动46V、2A以下的电机。
其引脚分列如图1中U4所示,1脚和15脚可零丁引出连接电流采样电阻器,形成电传播感旌旗灯号。
L298可驱动2个电机,OUT1、OUT2和OUT3、OUT4之间分别接2个电念头。
5、7、10、12脚接输入操纵电平,操纵电机的正反转,ENA,ENB接操纵使能端,操纵电机的停转。
也应用单片机产生PWM 旌旗灯号接到ENA,ENB端子,对电机的转速进行调剂。
3.2.1 L298N的逻辑功能:表3-3 SHARP GP2D12什物图3.2.2外形及封装:图3.2 L298N什物图3.2.3 L298N电路道理图:因为一片L298N能够直截了当驱动两个电机,然则为了加大年夜驱动力,我们采取两路并联的方法来驱动电机。
图3.3 L298N电路图3.3避障检测传感器 HS00383.3.1 HS0038简介:HS0038B -系列微型接收机红外遥控器操纵体系。
PIN二极管和前置上组装引线框架,环氧包被设计成红外过滤器。
该解调输出旌旗灯号可直截了当解码的微处理器。
HS0038B是标准的红外遥控接收器系列,支撑所有重要传输代码。
3.3.2 HS0038特点:1、光检测器和放大年夜器一体封装2、内部可集成PCM频率过滤器3、与TTL和CMOS电平兼容4、改进的樊篱电场,抗干扰才能强3.3.3 检测道理:红外发射管发射出经由调制过的38KHZ的红外光,当前方没有障碍物时,接收器收不到红外光,相反当前方有障碍物时,接收器能够收到红外光。
依照此道理,机械人能够感知前方的路况从而决定是否前行。
3.3.4 HS0038与单片机连接道理图:图3.4 H0038电路图HS0038内部集成了红外接收——运放——验波电路——带通滤波(中间频率)——整形电路——驱动电路,经由过程参加38k的调制旌旗灯号可使该电路抗干扰才能加强,削减了天然光的阻碍。
其事实上红外发射和VCC之间有一变位器,阻值为2~5欧阁下此图没标上.3.4地面灰度检测传感器ST1883.4.1 ST188特点:1、采取高发射功率红外二极管和高灵敏度光电晶体管构成。
2、检测距离可调剂范畴大年夜,4--13 mm可用。
3、采取非接触方法。
3.4.2 检测道理:ST188是红外收发一体的器件,发射管发射出红外光线,接收管就能够依照接收的红外光线的强弱,感知地面的灰度。
因为此仿照房间的地面被处理成为诟谇两种色彩,经由过程比较器设置灰度的门限值,能够专门便利的感知地面的色彩,从而做出响应的决定打算。
3.4.3 应用范畴:1、IC 卡电度表脉冲数据采样。
2、集中抄表体系数据采集。
3、 机纸张检测。
4、地面灰度检测,正反转速测量、行程测量等。
3.4.4 外形尺寸(单位mm ):图3.5 ST188什物图3.4.5 ST188道理图:56ABCD65Title Num berRevisionSize BDate:18-Oct-2008Sheet ofFile:C:\PROGRAM FILES\DESIGN E XPLORER 99 SE\EXAMPLES\My Design.ddbDrawn By :U1ST188R1120RR210KR5RES2R31KVCC12678U2ALM3241162R4A10KD1LEDVCCVCCPort VCC图3-6 ST188电路图图3-7 L324图LM324是四运放集成电路,它采取14脚双列直插塑料封装,外形如图所示。
它的内部包含四组情势完全雷同的运算放大年夜器,除电源共用外,四组运放互相自力。
3.5火焰传感器此传感器本品可广泛应用于灭火机械人竞赛中测量火焰值、足球竞赛时,用于确信足球的偏向。
下图为火焰传感器什物图。
图3.8 火焰传感器什物图3.5.1火焰传感器应用此传感器具有优良的火焰探测机能,可依照可见光、红外光强弱变更输出电平的大年夜小。
其输出端口是一个四针的插头,个中黑色线为地线、红色线为电源线(+5V)、黄色线为旌旗灯号线,用于输出测量的红外光强度电平、棕色线为旌旗灯号线,用于输出可见光强度电平。
第四章软件设计4.1 灭火机械人行进路线分析当小车处于起点,小车要开端搜刮房间有两种路径能够选择,一是只是台阶,绕着4号房间向外搜刮。
二是直截了当过台阶,然后开端搜刮。
明显直截了当过台阶能够节俭专门多的时刻,路径更短,因为我们制造的小车为履带构造,结合我们小车的特点和前面分析,我们选择过台阶。
过台阶后,小车处于3号和4号房间中心,由图可知,沿着右走的筹划比较好,是以我们采取是右手规矩,起首搜刮的是3号房间,如图中的红色箭头。
当在3号房间发明火源时,小车进入房间并灭火,灭火后按原路返回;如没有发明火源,小车连续按右手规矩搜刮房间,直到搜刮4号房间,不管有没有搜刮到火源,从4号房间出来都绕着4号房间返回起点,因为回家过程中的时刻不记入总时刻,而绕行比较安稳,小车比较好操纵。
1234灭火路线回家路线图4.1 灭火机械人行进路线4.2 软件流程图图4.2 灭火小车软件设计流程图第五章调试记录及实验心得5.1 调试记录⏹前方传感器检测最佳距离12cm ,500R的电位器逆时钟扭转可加大年夜发射管的发射功率,检测距离可变远。
⏹地面灰度传感器:测试距离2.5cm,黑地面输出电压1.3-1.5V;白纸输出3.8-4.5V;⏹前方火焰传感器最远测试距离2.5m,此次应用有效距离0.8m,输出电压0.6V,探测角度+30°。
⏹⏹电池电压:5V供电的电压不得低于7.2V。
⏹ 5.2 实验心得伊超:本次的灭火机械人小车设计重要涉及驱动模块壁障模块,灰度模块,灭火模块,单片机开创,法度榜样设计等等。
在此次实验中硬件部分和软件部分全然是我一小我完成的。
在硬件焊接时,我碰到了专门多问题,比如两个电机不克不及同时驱动,H0038不克不及检测,没有A/D转换,单片机引脚不敷用等等,经由过程我解决这些问题,我也学会了实验室的专门多仪器的应用,我也领会到一小我的力量是有限的,在软件设计傍边,我也碰到了专门多问题,比如不克不及产生38KHZ方波,还有在调车时,不知如何确实是车跑的不稳固,本来是在全部体系傍边没有反馈的设计,因此我又令设计了一下传感器地位,加了一个反馈调剂,如许体系才能运行的稳固,这时我才明白体系反馈是多么的重要,在法度榜样编程方面,我领会到硬件设计假如比较好的话,软件编程是比较轻易的,因此这才启发我假如想搞好硬件,软件必须要明白,要想编出一个比较漂亮的法度榜样,硬件设计也要必须明白,只有软硬兼顾,这才能开创出一个比较好的体系。