搜救机器人实验报告
搜救机器人的设计与研究
![搜救机器人的设计与研究](https://img.taocdn.com/s3/m/aa3487fd59f5f61fb7360b4c2e3f5727a4e92449.png)
搜救机器人的设计与研究随着科技的不断发展,机器人技术开始在各领域得到广泛应用,如工业自动化、医疗服务、家庭服务等。
其中,搜救机器人作为一种新兴的机器人类型,被越来越多的人们所关注。
搜救机器人是指具有特定功能,在地震、火灾、洪涝等自然灾害或人为事故中,能够协同人类进行救援和搜索的机器人。
在日常生产和生活中,我们无法预测和避免各种危机事件的出现,而搜救机器人的应用为人爱生命、救灾抗灾提供了强有力的技术支持。
一、搜救机器人研究的必要性自然灾害和人为事故时常发生,其中灾害和事故中的生命安全问题是最严重的,需要尽快进行搜救,在低温、高温、高压和有害气体等状况下,人力进行搜救非常受限。
同时,人力搜救效率低下、难度大、风险高。
因此,研究开发搜救机器人具有重要的现实意义。
二、搜救机器人设计的技术特点1. 多模式本体:机器人需要根据搜救的环境和具体情况,切换不同的本体模式,来适应不同的操作需求。
例如,应急救援、物资搬运、探照灯等功能。
2. 安全保障:机器人必须有规划好的安全策略,从安全的角度出发,在搜救现场保证本身和工作人员的安全。
3. 现代通信技术:搜救机器人需要使用现代通讯技术,比如Wi-Fi、蓝牙、GPRS等方式来实现智能交互,实现和受控制中心或移动设备的通信和控制。
4. 快速响应能力:机器人需要快速响应,以保证在灾害点发生搜救行动时,能够立即出动,及时响应解救请求。
三、搜救机器人的功能模块为了实现搜救机器人的功能,需要对其进行具体的设计和开发。
搜救机器人的设计与研究中,需要考虑的主要是其功能模块的设计和集成。
这些功能模块包括:1. 能源系统:完整的电源系统是搜救机器人设计的关键环节。
电池、太阳能电池板、燃气发电机等,是搜救机器人的常用电力来源。
2. 感知系统:感知是指机器人对周围环境的感知,包括声音、视觉、触觉等感知模块。
3. 操控系统:操控系统是指机器人通过人工操控、遥控或自主控制等方式实现运动和操作的部分。
煤矿救生机器人设计-实习报告
![煤矿救生机器人设计-实习报告](https://img.taocdn.com/s3/m/d0f2757ba417866fb84a8ee8.png)
万方科技学院机械与动力工程系毕业实习报告指导教师:姓名:班级:学号:打开Google搜索引擎,输入“矿难”两个字,1,740,000例相关网页,耗时0.23秒,而输入“平安”两个字,1,130,000例相关网页,耗时0.22秒。
矿难频发,篇篇报道皆触目惊心。
往年的统计数据显示,矿难中死去的矿工多达万人,就是在去年,也有7000人死于矿难!许多事实表明,大部分矿难其实是可以避免的,就拿常见的瓦斯爆炸来说,按我国目前的防治能力和技术水平,只要把防范措施落实到位,瓦斯爆炸事故应该有能力避免。
实际经验表明,超过48 小时后被困在废墟中的幸存者存活的概率变得越来越低[1 ] 。
由于灾难现场情况复杂,在救援人员自身安全得不到保证的情况下是很难进入现场开展救援工作的,此外,废墟中形成的狭小空间使搜救人员甚至搜救犬也无法进入。
灾难搜救机器人可以很好地解决上述问题。
机器人可以在灾难发生后第一时间进入灾难现场寻找幸存者,对被困人员提供基本的医疗救助服务,进入救援人员无法进入的现场搜集有关信息并反馈给救援指挥中心等。
近年来,为了满足救援工作的需要,国内外很多研究机构开展了大量的研究工作,可在灾难现场废墟中狭小空间内搜寻的各类机器人如可变形多态机器人、蛇形机器人等相继被开发出来。
本文在介绍国内外灾难搜救机器人最新研究成果及近年来灾难现场的实际使用情况的基础上,根据现场使用的经验教训提出了灾难救援机器人需要解决的一些关键技术问题指出了灾难救援机器人的发展趋势。
国内外研究现状近十年来,尤其是“911”事件之后,美国、日本等西方发达国家在地震、火灾等救援机器人的研究方面做了大量的工作,研究出了各种可用于灾难现场救援的机器人。
以牵引和运动方式的不同搜救机器人主要可分为以下几类:2. 1 履带式搜救机器人履带式机器人是为了满足军事侦察、拆除危险物等作业的需要,在传统的轮式移动机器人的基础上发展起来的。
图1 给出了目前国际上几家著名机器人公司的典型产品,他们主要是为了满足军事需要而开发的,体积普遍偏大,不太适合在倒塌的建筑物废墟中狭小空间内搜寻幸存者2. 2 可变形(多态) 搜救机器人为了能进入狭小空间展开搜救工作,要求机器人的体积要尽可能小,但体积小了搜索视野就会受到限制,为了解决这一矛盾,近年来在传统牵引式搜救机器人平台基础上,研制出了形态可变的履带式多态搜救机器人。
搜救机器人设计与实现
![搜救机器人设计与实现](https://img.taocdn.com/s3/m/76d8a4aa4bfe04a1b0717fd5360cba1aa8118c8a.png)
搜救机器人设计与实现第一章:引言搜救机器人是指为了执行搜救任务而设计的机器人系统。
在灾难或危险环境下,人力往往无法进入,此时搜救机器人的应用能够显著提高救援效率和减少人员伤亡。
本文将介绍搜救机器人的设计与实现。
第二章:需求分析搜救机器人的设计首先要进行需求分析。
根据搜救任务的特点,我们可以确定以下几个主要需求:定位与导航能力、环境适应性、智能决策能力以及多功能性。
第三章:搜救机器人的硬件设计搜救机器人的硬件设计需要考虑机器人的外观与传感器系统。
外观设计要兼顾机器人的稳定性、灵活性和便携性,可以参考人体比例设计。
传感器系统是搜救机器人的“感官”,需要包括摄像头、红外传感器、温湿度传感器、气体检测传感器等多种传感器,以便机器人能够获取准确的环境信息。
第四章:搜救机器人的软件设计搜救机器人的软件设计分为底层系统与高层系统。
底层系统包括机器人控制系统、感知系统和动作执行系统。
机器人控制系统负责控制机器人的电机和执行器,实现机器人的运动和操作。
感知系统负责获取传感器数据,并进行数据融合和地图构建,以实现定位和导航。
动作执行系统负责将高层系统下达的任务指令转化为具体的动作执行。
第五章:搜救机器人的定位与导航能力为了实现搜救机器人的定位与导航能力,可以采用多种定位技术,如全球定位系统(GPS)、激光雷达、视觉识别等。
结合这些技术,可以实现机器人在复杂环境下的准确定位和路径规划,以达到快速、精准的搜救效果。
第六章:搜救机器人的环境适应性在搜救任务中,机器人需要具备良好的环境适应性。
为了实现机器人在不同地形和复杂环境下的自主行动能力,可以采用轮式、履带式或多足式机器人设计。
此外,采用可调节高度和角度的机械支撑系统,可以使机器人在狭窄空间、坡地和不平地形中灵活自如地行动。
第七章:搜救机器人的智能决策能力搜救机器人的智能决策能力是指机器人通过对环境信息的感知和处理,能够作出有效的决策。
通过机器学习、人工智能等技术手段,可以提高机器人的智能决策能力。
基于自适应悬架的野外搜救机器人
![基于自适应悬架的野外搜救机器人](https://img.taocdn.com/s3/m/e94395dcd5bbfd0a795673a1.png)
基于自适应悬架的野外搜救机器人课题背景当前,以“走出城市,走进自然,自由、自主、健康、互助”为特点的登山、拓展等户外运动已迅速发展起来,并逐渐成为大量城市人群的休闲生活方式之一。
“驴友”“背包客”成为这个人群的代名词。
但是,山区、野外的地形环境状况复杂,由于“驴友”户外运动技能不足、自救能力不强、安全意识不够,以及救援不及时等原因引发的不幸事件频繁发生。
当前,此类事故发生之后的搜救工作一般为人工进行,需要参与的人数多、时间长、危险性高、效率低,而户外运动所处的复杂地势以及地震、山体滑坡等造成的复杂、危险环境都给营救人员的搜救工作带来了巨大的困难和危险。
在这种情况下,搜救机器人可以为救援人员提供帮助。
搜救机器人具有很强的越障性能和生命探测能力,能准确定位失踪者的位置并与救援人员进行通讯,在复杂环境下采用搜救机器人搜索和营救失踪者,可以大大缩短救援时间,提高搜救效率。
因此,将具有自主智能的搜救机器人用于危险、复杂的灾难环境下,帮助搜索和营救幸存者,具有重大意义。
现有的搜救机器人,主要有轮式、履带式、无肢运动式、腿式、轮腿式等,其越障方式比较单一,机械结构比较简单,因此我考虑将机器人与汽车悬架相结合,设计出能适应复杂地形的自适应悬架式野外搜救机器人,以此提高搜索救援的效率。
基于自适应悬架的野外搜救机器人的设计机械结构的设计为了使机器人适应复杂地形,我设计了自适应悬架系统(图1)。
该悬架为曲柄导轨机构,使车轮高度可以在垂直方向上变化,随地形进行调节,6组行星轮全部紧贴路面,不会出现在复杂环境中行驶时车轮悬空现象,保证了机器人行驶时的驱动力,使其具有自行通过复杂地形的能力。
车轮采用6组行星轮,底盘和行星轮之间通过自适应悬架系统连接。
行星轮适合翻越较小障碍物。
当遇到障碍物时,最前端的车轮先接触障碍物,在摩擦力的作用下被锁死,行星轮的前进力矩变为翻转力矩,行星轮三角机构产生翻转,从而翻越障碍物。
采用了铰接复合式车架(图2)。
机器人实验报告
![机器人实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/02c1890e3968011ca2009128.png)
江西理工大学软件学院实验报告课程:灭火机器人设计班级:软件嵌入131班学号:13221137姓名:李彪第一章引言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。
1.3 模拟房子介绍模拟房子平面图单位:mm图1.1 灭火机器人比赛场地(国际赛制)比赛场地的墙壁33cm高,由木头做成。
墙壁刷成白色。
比赛场地的地板将是被漆成黑色的光滑木制表面。
在所有的房间和走廊的地板上,可能会铺有小地毯,不会有粗毛地毯。
场地中所有的走廊和门口宽都是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入口。
第二章系统整体方案设计2.1 系统硬件设计本次设计的目的是设计一个在规定区域能自主搜索火源并实施灭火的智能机器人小车,本次设计使用的主控芯片使用了STC89C52单片机,所以设计重点在传感器和电机驱动上。
系统总体设计框图如图2.1:图2.1 系统总体设计框图2.2 系统软件设计软件设计方案是以上述硬件电路为基础的,包括电机控制模块、传感器模块的程序设计与实现。
程序设计采用C语言编写,编程环境是集成Keil C51编译器的集成编译环境。
灭火机器人设计的软件设计结构框图如图2.2所示。
图2.2 系统软件设计框图第三章硬件设计3.1电源管理模块电源是任何一个系统稳定运行的前提条件,为了使机器人运行稳定,单片机和电机的供电系统采用独立供电的方法。
搜救机器人毕业实习报告
![搜救机器人毕业实习报告](https://img.taocdn.com/s3/m/6fa8172148d7c1c709a14516.png)
目录引言 (1)1.搜救机器人研究的目的和意义 (1)1.1、搜救机器人研究的背景 (1)1.2、搜救器人研究的意义 (2)2.国外研究现状 (2)2.1国外研究状况 (2)2.2国研究现状 (4)3. 搜救机器人的行走机构 (5)3.1行走机构方案比较 (5)3.2腿式移动机构特点 (8)3.3.履带式搜救器人的发展趋势 (9)4.搜救机器人技术需求 (9)5.搜救机器人传感器 (12)5.1 红外传感器及模糊控制 (12)5.2光敏传感器与模糊算法的结合应用 (13)5.3灰度传感器及指南针 (14)5.4传感器融合 (14)6毕业设计初定方案 (15)7.实习小结 (15)8.参考文献 (16)第一章绪论1.1引言地震、火灾、矿难等灾难发生后,在废墟中搜寻幸存者.给予必要的医疗救助,并尽快救出被困者是救援人员面临的紧迫任务。
实际经验表明,超过48小时后被困在废墟中的幸存者存活的概率变得越来越低”。
由于灾难现场情况复杂,在救援人员自身安全得不到保证的情况下是很难进人现场开展救援工作的,此外,废墟中形成的狭小空阀使控救人员甚至搜救犬也无法进入。
灾难搜救机器人可以很好地解决上述问题。
机器人可以在灾难发生后第一时间进人灾难现场寻找幸存者,对被困人员提供基本的医疗救助服务,进入救援人员无法进入的现场搜集有关信息并反馈给救援指挥中心等。
近年来,为了满足救援工作的需要,国外很多研究机构开展了大量的研究工作,可在灾难现场废墟中狭小空间搜寻的各类机器人如可变形多态机器人、蛇形机器人等相继被开发出来。
本文在介绍国外灾难搜救机器人最新研究成果及近年来灾难现场的实际使用情况的基础上,根据现场使用的经验教训提出了灾难救援机器人需要解决的一些关键技术问题,指出了灾难救援机器人的发展趋势。
1.2课题研究的背景及意义1.21课题研究的背景机器人是人类智慧的产物,他能完成人类无法实现的作业,20世纪就已经得到社会各界人士高度重视的机器人,在21世纪更是如娇娇宠儿,得到世人关注。
灭火机器人操作实训报告
![灭火机器人操作实训报告](https://img.taocdn.com/s3/m/726bae744a73f242336c1eb91a37f111f1850d23.png)
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
![消防队机器人实习报告](https://img.taocdn.com/s3/m/8614d71bff4733687e21af45b307e87101f6f80e.png)
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。
哈尔滨工程大学火灾辅助救援机器人技术报告
![哈尔滨工程大学火灾辅助救援机器人技术报告](https://img.taocdn.com/s3/m/714bb2e1f18583d048645969.png)
第五届“飞思卡尔”杯全国大学赛生智能汽车创意赛技术报告学校:哈尔滨工程大学队伍名称:工程之星参赛队员:黄龙中王春阳王晓晖带队教师:马忠丽曾薄文关于技术报告和研究论文使用授权的说明参赛队员签名:带队教师签名:日期:目录第1章背景 ........................................................................................................................ - 1 -第2章救援灭火机器人总体设计 .................................................................................... - 2 -2.1系统功能描述 (2)2.2F REESCALE单片机核心板设计 (2)2.3超声波传感器 (3)2.4红外避碰模块 (5)2.5火焰传感器 (8)2.6氧气及可燃气体传感器 (10)2.7热释电传感器 (11)第3章机械结构设计 ...................................................................................................... - 14 -3.1车体机械结构设计 (14)3.2行进方式 (15)3.3车载设备结构设置 (16)第4章软件设计 .............................................................................................................. - 19 -4.1下位机软件设计 (19)4.1.1舵机控制.......................................................................................................... - 19 -4.1.2串口通讯.......................................................................................................... - 20 -4.1.3红外超声波组合蔽障算法.............................................................................. - 21 -4.1.4寻火焰算法...................................................................................................... - 24 -4.2上位机软件设计 (24)4.2.1界面设计.......................................................................................................... - 24 -4.3上下位机通讯协议制定 (25)4.3.1制定各种帧类型.............................................................................................. - 25 -4.3.2制定各类帧格式.............................................................................................. - 25 -第5章调试与结论 .......................................................................................................... - 26 -5.1实验环境 (26)5.2模块调试 (26)5.2.1氧气传感器调试.............................................................................................. - 26 -5.2.2可燃气体传感器调试...................................................................................... - 27 -5.2.3热释电传感器调试.......................................................................................... - 28 -5.2.4超声波传感器调试.......................................................................................... - 29 -5.2.5红外传感器调试.............................................................................................. - 29 -5.2.6火焰传感器调试.............................................................................................. - 30 -5.3系统联调 (30)附录A .............................................................................................................................. - 31 -附录B .............................................................................................................................. - 32 -附录C .............................................................................................................................. - 33 -第1章背景在人们面对的各种灾难中,火灾时我们最经常遇到的灾难之一。
基于深度学习的智能搜救机器人设计与实现
![基于深度学习的智能搜救机器人设计与实现](https://img.taocdn.com/s3/m/1552de10657d27284b73f242336c1eb91b373343.png)
基于深度学习的智能搜救机器人设计与实现搜救机器人是一种具有广泛应用前景的智能机器人,它可以通过探测设备、传感器、摄像机等,收集被搜救对象的信息,快速准确地进行搜救操作,有效提高搜救效率。
基于深度学习的智能搜救机器人设计与实现,是当前智能机器人领域最前沿的研究方向之一。
一、智能搜救机器人的功能需求首先,智能搜救机器人需要具备探测、收集、追踪、救援等多种基本功能。
其次,为了提高机器人的作业效率和精准度,还需要有定位、识别、比对、分析等多种辅助功能。
另外,为了更好地适应不同搜救任务,需要实现针对不同标的物和环境的自适应能力。
最后,为了保证机器人操作的安全可靠性,需要具备自主控制、安全预警、智能调度等多个关键技术。
二、基于深度学习的搜救机器人设计思路基于深度学习的搜救机器人设计思路,主要是通过构建深度神经网络模型,实现对被搜救对象进行更加准确、快速的分类、识别和追踪。
具体来说,需要进行以下关键步骤。
1. 数据收集搜救机器人需要通过设备收集被搜救对象的相关信息,包括图片、视频、声音等。
这些信息将被作为样本用于训练深度神经网络。
2. 数据处理预处理搜救机器人需要对采集到的数据进行预处理,在这个阶段,需要对数据进行降维、归一化、图像增强等操作,以便更好地应用于深度神经网络的训练。
3. 模型选择选择适合当前搜救任务的深度神经网络模型。
根据搜救对象的不同,可选择不同的模型,常见的有卷积神经网络、循环神经网络、残差网络等。
4. 网络训练通过使用经典的训练算法,比如梯度下降算法,对选用的深度神经网络模型进行训练,改善模型的性能和精确度。
5. 模型应用将训练好的深度神经网络模型应用于搜救机器人的实际作业过程,提高机器人的搜索、识别和追踪精准度和效率。
三、创新性设计:智能搜救机器人作业流程及实现方案为了更好地展现基于深度学习的智能搜救机器人的应用效果和作业流程,我们提出了一种创新性的设计方案。
具体而言,作业流程包括以下步骤:1. 初始阶段:机器人接收任务机器人接收来自搜救指挥中心下发的任务,并通过网络抓取当前情况。
火灾救援机器人调研报告总结
![火灾救援机器人调研报告总结](https://img.taocdn.com/s3/m/ab2acbdc6aec0975f46527d3240c844769eaa0e3.png)
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。
搜救机器人毕业实习报告解读
![搜救机器人毕业实习报告解读](https://img.taocdn.com/s3/m/8d11b53da300a6c30c229f9e.png)
目录引言 (1)1.搜救机器人研究的目的和意义 (1)1.1、搜救机器人研究的背景 (1)1.2、搜救器人研究的意义 (2)2.国内外研究现状 (2)2.1国外研究状况 (2)2.2国内研究现状 (4)3. 搜救机器人的行走机构 (5)3.1行走机构方案比较 (5)3.2腿式移动机构特点 (8)3.3.履带式搜救器人的发展趋势 (9)4.搜救机器人技术需求 (9)5.搜救机器人传感器 (12)5.1 红外传感器及模糊控制 (12)5.2光敏传感器与模糊算法的结合应用 (13)5.3灰度传感器及指南针 (14)5.4传感器融合 (14)6毕业设计初定方案 (15)7.实习小结 (15)8.参考文献 (16)第一章绪论1.1引言地震、火灾、矿难等灾难发生后,在废墟中搜寻幸存者.给予必要的医疗救助,并尽快救出被困者是救援人员面临的紧迫任务。
实际经验表明,超过48小时后被困在废墟中的幸存者存活的概率变得越来越低”。
由于灾难现场情况复杂,在救援人员自身安全得不到保证的情况下是很难进人现场开展救援工作的,此外,废墟中形成的狭小空阀使控救人员甚至搜救犬也无法进入。
灾难搜救机器人可以很好地解决上述问题。
机器人可以在灾难发生后第一时间进人灾难现场寻找幸存者,对被困人员提供基本的医疗救助服务,进入救援人员无法进入的现场搜集有关信息并反馈给救援指挥中心等。
近年来,为了满足救援工作的需要,国内外很多研究机构开展了大量的研究工作,可在灾难现场废墟中狭小空间内搜寻的各类机器人如可变形多态机器人、蛇形机器人等相继被开发出来。
本文在介绍国内外灾难搜救机器人最新研究成果及近年来灾难现场的实际使用情况的基础上,根据现场使用的经验教训提出了灾难救援机器人需要解决的一些关键技术问题,指出了灾难救援机器人的发展趋势。
1.2课题研究的背景及意义1.21课题研究的背景机器人是人类智慧的产物,他能完成人类无法实现的作业,20世纪就已经得到社会各界人士高度重视的机器人,在21世纪更是如娇娇宠儿,得到世人关注。
机器人在救援行动中的应用调研报告
![机器人在救援行动中的应用调研报告](https://img.taocdn.com/s3/m/48de6873a22d7375a417866fb84ae45c3a35c214.png)
机器人在救援行动中的应用调研报告一、引言随着科技的不断发展,机器人逐渐成为救援行动中的重要力量。
本报告旨在调研机器人在救援行动中的应用情况,并分析其优势和挑战。
二、机器人在救援行动中的应用现状1. 无人机的应用无人机在救援行动中具有较为广泛的应用。
它们可以快速到达灾区,对受灾地区进行空中勘察和救援物资投送。
此外,无人机还可协助搜索被困人员,提供实时监测和数据传输等功能。
2. 水下机器人的应用水下机器人在水灾和海难救援中发挥着关键作用。
通过携带摄像设备和机械臂等装置,水下机器人可以探测和打捞被困人员,甚至修复受损设施,使得救援行动更加高效安全。
3. 机器人救护员的应用机器人救护员可以在人员无法进入或危险环境下代替人类进行救援。
这些机器人配备传感器和摄像头,可以远程监控和治疗受伤人员,提供基本的急救服务,为救援人员提供支持。
4. 灾后清理机器人的应用灾后清理机器人能够迅速清理和移除废弃物,以便为救援人员提供更好的工作环境。
这些机器人具备清除瓦砾、拖拉物品等功能,减轻了人工清理的负担。
三、机器人在救援行动中的优势1. 速度和效率机器人可以快速到达灾区并执行任务,提高救援行动的速度和效率。
无人机的空中勘察和物资投送、水下机器人的水下搜索和救援等都能节省大量时间和人力资源。
2. 安全性机器人可以代替人类进入危险环境,减少人员伤亡风险。
机器人救护员在传染病疫情或化学物质泄漏等环境中发挥着重要作用,保护了救援人员的生命安全。
3. 远程操控和监控机器人可以通过遥控或自主导航进行任务执行,减少人员的实际到场需求。
同时,机器人配备传感器和摄像头,能够实时监控受灾地区的情况,提供可靠的数据支持。
四、机器人在救援行动中面临的挑战1. 技术限制机器人技术的发展仍然存在一些限制,如电池续航能力、传感器精度和通信稳定性等。
这些技术限制会影响机器人在救援行动中的应用效果和可靠性。
2. 成本问题机器人的研发和制造成本较高,对于一些贫困地区或发展中国家来说,购置机器人的费用可能会成为一大挑战。
灭火机器人报告
![灭火机器人报告](https://img.taocdn.com/s3/m/2d405ee65a8102d276a22ffe.png)
灭火机器人报告本页仅作为文档页封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March灭火机器人设计学院:自动化学院班级:测控0802 智能0901姓名:伊超(06082057)刘少龙(06094006)鱼志健(06082022)符璇(06082023)梁瑞华(06082034)指导老师:赵勇2010年5月——2010年11月目录第一章引言................................................................................................... 错误!未定义书签。
课题背景...................................................................................................... 错误!未定义书签。
实现功能..................................................................................................... 错误!未定义书签。
模拟房子介绍............................................................................................. 错误!未定义书签。
第二章系统整体方案设计 ............................................................................ 错误!未定义书签。
系统硬件设计............................................................................................. 错误!未定义书签。
煤矿井下搜救机器人研究
![煤矿井下搜救机器人研究](https://img.taocdn.com/s3/m/5500d367cdbff121dd36a32d7375a417866fc1b8.png)
煤矿井下搜救机器人研究【摘要】本文对一款可用于煤矿井下危险区域探测的搜救机器人进行研究。
中国是一个矿难事故多发的国家,中国矿井地质差、高瓦斯的特点,给煤矿生产带来很多隐患。
每年都有矿难事故的报道,带来很大的负面社会影响。
当事故发生时,井下环境如瓦斯浓度、CO 浓度、烟雾大小和井下能见度有关情况不明,更不知是否有爆炸或其他危险时,救护人员贸然进入事故现场是非常危险的,甚至会造成搜救人员的伤亡事故。
在这种产生浓烟、有毒气体和高温的事故现场,机器人是一种理想的探测和救援装置。
关键词:煤矿搜救机器人系统运动控制1 课题研究背景灾难应急搜索和救援机器人(Search And Rescue Robot)是自然灾害、事故等突发事件发生时,代替搜救人员进入现场执行搜救探测任务的移动机器人。
该类机器人可以远程操控或采用自主的方式深入到复杂、危险、不确定的灾害现场,探测未知环境信息,搜索和营救被困者。
搜救机器人是机器人技术朝实用化发展的一个重要分支和新的研究领域,具有重要的社会价值。
搜救机器人可以应用于许多救援场合,比如地震、泥石流、台风、洪水、矿难、消防、危险物排除、野外勘察等。
当灾难或事故发生后,现场环境复杂恶劣,充满未知和不确定性的因素,严重威胁搜救人员的生命安全,给搜救工作的部署和实施带来严峻考验。
而灾难发生后的48小时是实施营救的关键时间,否则超过48小时被困者生还的可能性就变得很小。
因此搜救机器人的研究具有重要的实用价值和社会意义,近年来受到了美国、日本、澳大利亚、中国等国家的高度重视。
本课题的研究目标,是研发一种以主从式遥操作为主并具备一定自主能力的稳定、可靠的煤矿井下移动探测机器人平台,该平台的主要任务定位为煤矿井下危险区域的环境探测,包括环境温度、气体组成与含量(CO,CH4,O2,H2S等)探测,以及现场视频及音频的采集与实时上传;对于这些危险区域我们定位于有限目标环境的有限参数探测,因为煤矿事故种类繁多,情况复杂,我们不可能指望通过一两种复杂的机构适应所有的井下环境,特别是对于像冒顶、塌方等极度复杂的环境或者透水等特殊环境的探测,必须采用专用的机构与技术来解决;因此,本平台主要针对如瓦斯突出、局部火灾、爆炸或坍塌,而具有可进入条件的灾害环境进行探测。
搜救机器人设计
![搜救机器人设计](https://img.taocdn.com/s3/m/2a4fec8ad4d8d15abe234e52.png)
搜救机器人设计院系自动化学院专业测控技术与仪器班级84070101学号2008040701016 姓名胡启洋指导教师负责教师沈阳航空航天大学2012年6月摘要随着社会的发展和技术的进步,特别是近年来计算机在软硬件方面性能的飞速提升,在世界各地,由于自然灾害、恐怖活动和各种突发事故等原因,灾难经常发生,各应用领域对快速高效的搜救工作的要求日益迫切。
本系统结合现实应用,分析搜救原理及具体方法,以智能车在场地区域内搜救铁片为模型,使用一般小车模型,飞思卡尔公司的MC9S12XS128型号的16位单片机为处理器,以OV6620摄像头为探测铁片的传感器、红外、光电开关为循迹传感器,使用软件CodeWarrior IDE编辑程序代码,利用MATLAB7.0进行图像的分析与调试。
最终实现了搜救机器人的搜救功能。
关键词:OV6620摄像头;小车模型;MC9S12XS128单片机;红外传感器AbstractWith the development of society and advances in technology, especially the rapid increase in recent years, computer hardware and software performance, all over the world due to natural disasters, terrorist activities and a variety of unexpected incidents, disasters occur frequently, the areas of applicationincreasingly urgent demands for fast and efficient search and rescue work. The system combines real-world applications, analysis of search and rescue principles and specific methods, the presence of intelligent vehicle areas within the search and rescue iron plates as a model, use the car model, Freescale MC9S12XS128 model 16-bit single-chip processor to the OV6620 camera sensor to detect iron plates, infrared, photoelectric switch the tracking sensor, the use of software CodeWarrior IDE editing program code, using MATLAB7.0 image analysis and debugging. And ultimately a function of search and rescue search and rescue robot.Key words: OV6620 camera; The small car model. MC9S12XS128 single-chip microcomputer; Infrared sensor目录第1章绪论 (1)第2章系统总体方案论证 (5)2.1 概述 (5)2.2 传感器测量原理方案论证 (5)2.2.1 循迹传感器 (5)2.2.2 判断机器人行走状态传感器 (6)2.2.3 摄像头 (7)2.3 硬件方案设计 (8)2.4 软件方案设计 (9)第3章搜救机器人系统的硬件设计 (12)3.1 红外传感器 (12)3.2 电压比较器电路 (13)3.3 L298驱动电路 (14)3.4 稳压电路 (16)3.5 单片机电路 (17)3.6 摄像头模块 (19)第4章搜救机器人的软件设计 (21)4.1 总体程序 (21)4.1 时钟初始化模块 (21)4.2 电机PWM模块 (23)4.3 定时器中断初始化函数 (26)4.4 串口通讯函数 (28)4.5 图像处理函数 (30)4.6 机器人循迹函数 (31)4.7 场、行中断函数 (32)第5章搜救机器人的软硬件调试 (34)5.1 软件介绍 (34)5.2 软件调试 (35)5.3 硬件调试 (39)5.4 系统调试 (40)5.4.1 故障及解决方案 (40)5.4.2 结果分析 (40)结论 (42)参考文献 (43)致谢 (44)附录Ⅰ程序清单 (45)附录Ⅱ电路原理图 (57)第1章绪论随着社会的发展和技术的进步,特别是近年来计算机在软硬件方面性能的飞速提升,各应用领域对快速高效的搜救工作的要求日益迫切。
2023年海洋机器人专业实践报告
![2023年海洋机器人专业实践报告](https://img.taocdn.com/s3/m/8b17c06d302b3169a45177232f60ddccda38e6a5.png)
2023年海洋机器人专业实践报告前言海洋机器人是一种用于进行深海探测、开发和保护的机器人,主要用于进行水下勘探和搜救工作。
本次实践是针对海洋机器人专业的实践报告,主要介绍了我在实践中的所学所悟、所做所看等等。
实践内容1. 海洋机器人的基础知识在实践中,我们首先学习了海洋机器人的基础知识。
我们了解了机器人的基本构造、类型和使用范围等等。
我们还学习了海洋机器人的远程控制技术和自主控制技术。
2. 海洋机器人的实际应用通过实践的学习,我们探究了海洋机器人在实际应用中的表现。
我们了解了海洋机器人在海底勘探、深海探测、海底资源开发和海洋环境保护等方面的应用。
我们还学习了在海洋搜救中,机器人的使用方法和技巧。
3. 海洋机器人的实际操作我们在实践中还学习了如何操作海洋机器人。
我们了解了海洋机器人的控制系统、机械装置和信息传输系统等等。
我们参与了机器人的操作流程,学习了如何检测数据、设定任务并实现自主控制。
实践成果在实践中,我们学习了海洋机器人的基础知识,理解了机器人的组成、应用和操作方法。
我们还学习了海洋环境的特点以及对机器人的使用提出了相关的要求。
通过实践,我们合作完成了实验任务,实现了海底数据的采集和处理。
我们还组织了小组讨论,探讨了海洋机器人未来的发展和应用前景。
同时,我们也加强了团队合作和沟通能力。
我们学习了如何协作完成实验任务,并向小组成员展示自己在实践中的成果。
结论通过这次实践,我们深入学习了海洋机器人的基础知识和实际应用。
我们学会了如何操作机器人,理解了海洋环境对机器人的影响。
在实践过程中,我们也加强了团队合作和沟通能力,并加深了对海洋机器人的认识和对未来的展望。
搜救机器人设计与技术
![搜救机器人设计与技术](https://img.taocdn.com/s3/m/d05636d180c758f5f61fb7360b4c2e3f572725ef.png)
搜救机器人设计与技术随着科技不断发展,人们对于机器人的需求也越来越大。
对于机器人的应用,除了日常生产和服务,还有搜救等紧急情况下的应用。
在自然灾害、事故等情况中,搜救机器人的作用十分重要。
本文将探讨搜救机器人的设计与技术。
一、搜救机器人的意义当灾难发生时,常常存在着生命危险。
这时,救援人员的个人安全也可能受到威胁。
搜救机器人可以代替人类进行探查、搜索和拯救等工作,减少人力损失,并且可以最大程度地协助救援行动。
搜救机器人的出现,也大大提高了救援的效率,让人们在灾难发生后得以快速响应,减少了灾害带来的损失。
二、搜救机器人的应用场景搜救机器人的应用场景比较广泛,主要有以下几个方面:1、地震搜救:搜救机器人可以在断墙残垣、瓦砾堆、废墟下等环境中工作,进行搜索生命迹象,寻找被困人员。
2、火灾搜救:除了常规的消防员任务外,搜救机器人还可以进行火源探测、障碍逾越、物品搬运等任务,增强火场救援效率。
3、水中搜救:在水中进行搜救行动时,搜救机器人可以代替人类进行水下搜索、救援等任务,不受潮汐和深度限制,可以更快速地找到被困人员。
4、恐怖袭击搜救:搜救机器人在寻找炸药、制爆物、寻找袭击者等方面,可以发挥重要作用。
在搜救机器人的帮助下,避免人员因爆炸而受到严重伤害。
三、搜救机器人的技术在搜救机器人的开发中,技术是其中重要的因素。
搜救机器人应该具备以下技术:1、传感技术:搜救机器人在搜救行动中,需要具有重要的感知和定位技术,例如雷达、红外线传感器、3D扫描等技术。
这些技术可以让机器人察觉到周围环境,找到被困人员的位置。
2、运动技术:机器人搜救时,需要满足多样化的动作需求。
例如在救援过程中,机器人需要进行攀爬、挖掘、救援等多种行动。
因此,机器人的运动学能力需要完善。
3、智能计算技术:智能计算技术主要包括机器人视觉、图像识别、语音识别等方面。
这些技术可以让机器人高效地搜寻目标,并且进行快速和准确的判断。
4、指挥控制技术:指挥控制技术是搜救机器人实现指令的必要技术。
智能搜救机器人在无人区探测应用研究
![智能搜救机器人在无人区探测应用研究](https://img.taocdn.com/s3/m/5ec7073377c66137ee06eff9aef8941ea76e4b20.png)
智能搜救机器人在无人区探测应用研究随着科技的不断发展,智能机器人逐渐成为现代生活的一部分。
除了在工厂和仓库等工业领域里发挥作用,智能机器人也被应用于救援、探测等领域。
在无人区探测中,智能搜救机器人往往是最有用的工具。
一、智能搜救机器人的定义和作用智能搜救机器人是一种集成了计算机、传感器和执行系统的机器人,被设计用于搜索、救援、搜寻等工作。
它们可以在无需人类干预的情况下,在恶劣的人类无法到达的环境中自主行动。
智能搜救机器人在无人区探测非常有用。
无人区指的是人类无法到达或危险的地方,如山区、沙漠、矿井、海底等。
此类区域由于环境恶劣、气候险恶和空气污浊等因素,对人类搜救工作提出了巨大的难题。
智能搜救机器人可以在此类环境中自主行动,避免工作人员面对风险。
二、智能搜救机器人的技术智能搜救机器人的技术需要包括计算机科学、机械工程、航空航天和电子工程等领域。
这些技术的融合能够帮助机器人在无人区探测中更好地完成任务。
1、传感器技术。
智能搜救机器人必须能够感知它周围的环境。
这些机器人通常具备多种传感器,包括视觉、声音、红外线和紫外线等,使其能够识别障碍物及其它危险物体。
2、运动技术。
追踪困难目标需要一个机器人能够在障碍物间不断穿梭移动。
机器人可以是轮式、足式、走式的,这些运动模式可以根据需要进行更改,以最佳路线移动。
3、智能控制和决策技术。
智能机器人需要有能力自主行动,因此必须有先进计算机控制和决策技术的支持。
这些技术包括机器视觉和人工智能等,使其能够处理复杂的探测场景并作出最优化的决策。
三、智能搜救机器人的优势智能搜救机器人带来的好处很多。
最明显的是它们的能力在许多方面比人类更强。
他们不容易受到身体或心理上的压力,因此可以在更长的时间内进行搜救。
同时,他们还可以采取更有策略性的方法,更有效地完成任务。
此外,它们可以在极端的环境条件下进行工作,这对于人类来说往往是危险甚至致命的。
四、智能搜救机器人在无人区探测中的应用智能搜救机器人在无人区探寻活动中的应用很广泛。
机器人技术在救援行业中的应用实践
![机器人技术在救援行业中的应用实践](https://img.taocdn.com/s3/m/bdf1e6e532d4b14e852458fb770bf78a65293ae1.png)
机器人技术在救援行业中的应用实践随着科技的不断发展,机器人技术已经广泛应用于各行各业。
其中,在救援行业中,机器人技术也被广泛应用,成为了解决人们生命安全问题的重要手段之一。
机器人技术在救援行业中的应用实践,对于提高救援效率、降低救援风险、保障人民生命安全等方面都具有重要的意义。
一、机器人技术在搜救行动中的应用在搜救行动中,机器人技术可以大大提高搜救效率。
例如,在地震、泥石流等灾害发生时,由于灾害现场环境复杂、危险系数高,为了避免救援人员受到伤害,搜救过程常常非常缓慢,导致搜救周期过长,无法及时救助受灾群众。
而机器人技术的应用可以解决这个问题。
机器人可以在危险度高、起重大、需要深入的地方进行探测和搜救,提高搜救效率,降低搜救风险,保障救援人员的安全。
二、机器人技术在火灾救援中的应用在火灾发生时,机器人技术可以发挥出极大的作用。
例如,利用机器人的高温耐受性和防爆性能,可以在起火现场进行探测和救援。
机器人还可以装备消防器械,在火源处进行灭火,减少救援人员的风险,提高灭火效率。
此外,机器人还可以用于火场探测和救援人员搜寻,进一步提高救援效率。
三、机器人技术在水上救援中的应用在水上救援中,机器人技术也大有用武之地。
例如,在海上搜索和救援行动中,机器人可以用于任务侦察、水下探测、搜救等方面,有效地缩短了搜救时间,并减少了救援人员的风险。
此外,机器人还可以作为无人艇,进行海上搜索和救援,拓宽了救援行动的范围,保障了人民生命安全。
四、结语总之,机器人技术在救援行业中的应用实践,不仅可以提高救援效率,降低救援风险,保障人类生命安全,而且还可以帮助救援人员完成一些常规艰难的工作。
随着机器人技术的不断发展,相信未来机器人将在救援行业中发挥越来越重要的作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
南昌航空大学开放型实验报告
年月日
课程名称:开放型实验实验名称:搜救机器人的组装与控制
班级:学生姓名:学号:
指导教师评定:签名:
一、实验目的(实验设计要求)
1.掌握红外传感器、火焰传感器、地面灰度传感器;
2.了解搜救机器人的硬件结构;
3.模拟现实世界中的搜救情景,能够自行设计搜救机器人的控制程序
4.多学科交流、启发学生创新性思维,模拟现实世界中的搜救情景,使机器人完成搜救任务。
5. 设计程序使机器人能够自动开始直线向前匀速行驶并在行驶一段距离后自动停止。
6.设计程序使机器人能够自动开始沿矩形边框走一圈回到原点并停止。
二、实验仪器
搜救机器人;红外传感器、火焰传感器、地面灰度传感器若干。
三、实验原理
学会使用能力风暴
“能力风暴”智能机器人是为培养在校学生动手能力和创造力.协作能力而推出的开放式机器人平台,融合了现代工业设计.机械.电子.传感器.计算机和人工智能诸多领域的先进技术。
能力风暴的活动器官是执行具体功能(如说话.走路等)时所要用到的部件。
⑴主板--能力风暴的大脑
位于能力风暴心脏部位的控制部件是能力风暴的大脑--主板,由中央处理器(CPU)存储器(RAM)数据总线和输入输出口以及外围接口电路所组成。
跟人的大脑一样,它在控制机体运动的时候,要完成接受信息、处理信息、发出指令等一系列过程。
能力风暴的大脑有记忆功能,这主要由主板上的内存实现,至于大脑的分析、判断、决策的功能则由主板上的众多芯片共同完成。
⑵传感器--能力风暴的眼睛
能力风暴有3只眼睛,它们由传感器组成。
①能力风暴的双眼--红外传感器。
能力风暴的红外传感器能够和人的眼睛一样,在遇到前方有障碍物时,将信息反馈给大脑,再由大脑通知行走部件,避开障碍物。
人的眼睛有一定的可视范围,能力风暴的眼睛也一样。
能力风暴的眼睛看到前方10~80厘米、90度范围内的比210毫米*150毫米的大障碍物。
如果障碍物太小太细,或者在它的可视范围以外,它可就没法就看到了。
在能力风暴的可视范围内,它的可视距离是可以调整的。
②能力风暴的第3只眼睛--地面检测传感器。
能力风暴有第3只眼睛,如果说前面两只眼睛起到探知外界环境以躲避外界障碍的作用,那么这第3只眼睛就是利用外界环境提供的不同信息,按照控制要求,执行相应的动作。
地面传感器可以探测到地面各个位置的不同颜色和不同亮度,它由一个发光管和一个光敏电阻发光管组成。
以黑白两种颜色的地面为例,要求机器人沿着黑色线条前进,当能力风暴在进行地面检测时,首先由发光管发出光线,然后光敏电阻就可以检测地面反射回来的光线强度。
由于黑、白两种颜色反射光的能力不一样,而黑色地面反射的光线少,这样当光敏电阻检测到反射光的强弱时就将信息发回给大脑,大脑则根据这个信息判断检测地面是黑色还是白色的,机器人就可以沿着地面上黑色的线条前进了。
和人一样,能力风暴也能够知道它所处的环境范围内光线的强弱,它的感光细胞--光敏传感器由两个光敏电阻组成,位于机器人的正前方。
光敏传感器将光线的强度转变为可读取的数字,这样能力风暴就可以判断周围光线的强度。
通常光敏传感器将光线的强度转变成可读取的数字,这样能力风暴就可以判断周围光线的强度。
通常光敏传感器返回的数值与周围环境光线的强度成反比,如光敏传感器返回的值为152和00,则可以知道返回152的环境比返回100的环境暗。
⑶扬声器--能力风暴的嘴
能力风暴也可以说话,它的嘴就是扬声器。
当然现在还不能让能力风暴说人话,扬声器只能发出一定频率的声音,比如音乐和旋律等。
⑷LCD--能力风暴的特殊表达方式
能力风暴的液晶显示屏可以表达自己,简称LCD。
LCD可以显示各种字符来与外界进行交流,表示它遇到了什么,正在做什么和想干什么。
⑸轮子--能力风暴的腿
能力风暴的轮子一共有四只:两只主动轮、两只从动轮。
主动轮带动整个能力风暴运动,从动轮起到平衡和导向的作用。
在4只轮子的共同配合下,能力风暴能够完成向前直走、向后倒退、左转、右转、原地打转等技术动作。
⑹直流电机--能力风暴的肌肉
在能力风暴上有两个直流电机,它在机器人轮子的上部,可以讲电池提供的电能转化为动能,让机器人利用电能动起来。
直流电机通过调节不同的转动速度,可以实现机器人随心所欲的慢走或快走。
⑺眼睛--能力风暴表达情绪的窗口
在能力风暴运行时,眼睛可以发光,根据不同的信息做出不同颜色的改变⑻碰撞传感器--能力风暴的皮肤
在能力风暴的正面下部放了3个碰撞传感器,(有的是4个或多个)分别在正前方、左前方和右前方,在后方放置一个碰撞块是为了防止意外事件的发生,确保能力风暴的正常活动。
另外,能力风暴还有一个程序编辑软件,简称VJC,可以对能力风暴进行编程并下载到能力风暴里。
SVJC和VJC功能基本相同,只是不能下载到能力风暴里。
能力风暴操作很简单,主要掌握的是程序设计和少量C 语言,操作时需要不断调试1
⑼能力风暴的英文名系列
能力风暴英文名为Ability Storm (缩写AS)目前,此系列有AS—InfoM、
AS—InfoX、AS—M、AS—UⅡ等多个型号的产品。
以AS—MⅡ为例,M表示中学版,Ⅱ表示二版本。
四、实验内容
1、了解机器人的编程环境和搜救算法;
2、自行设计机器人局部硬件结构;
3、应用VCJ1.7软件自行设计控制程序;
4、编写两个程序,使机器人分别直走、沿一个矩形绕圈并回到原点,然后将程序下
载到机器人上,进行测试,看机器人是否能按照程序执行。
五、程序
程序一:
#include "RobotLib.h"
void main()
{
SetMoto(0,10);
SetMoto(1,10);
wait( 1.000000 );
stop();
while(1){}
}
程序二:
#include "RobotLib.h"
void main()
{
{int i_2;for(i_2=0;i_2< 4 ;i_2++)
{
SetMoto(0,10);
SetMoto(1,10);
wait( 2.000000 );
SetMoto(0,30);
SetMoto(1,-30);
wait( 0.200000 );
}}
stop();
}
六实验小结
随着人工智能化的不断发展,机器人一直都受到人们的关注和向往,现在在国内开展的机器人研究项目已经有很多,而且越来越深入,一般都是在高校里进行。
为了更好地培训大学生的创新意识和动手能力,要多进行类似的教学活动。
必须经过多次测试不断调整方可确定两个电机分别应取多大的速度可使机器人的转角为特定的90度角。