移动机器人马达的智能控制
单片机控制的移动机器人设计与实现
单片机控制的移动机器人设计与实现第一章绪论随着科技的不断发展，人们的生活变得越来越便捷。
移动机器人的出现，更是让人们惊叹不已。
移动机器人可以帮助人们完成很多工作，同时也节省了人力。
然而，机器人的制作不是一件简单的事情。
本文就是关于单片机控制的移动机器人设计与实现。
第二章移动机器人硬件设计2.1 机器人整体设计移动机器人的硬件设计非常重要，这决定了机器人的移动和性能。
本设计采用的是四轮驱动的设计：1、整体设计：长500mm，宽400mm，高350mm。
2、四轮：选用直径为64mm和宽20mm的带凸起的轮胎，可以很好的适应各种地形，同时也增加了机器人的摩擦力。
3、四个马达：每个马达在机器人的四个角上，一旦收到指令，会以不同的速度改变以实现机器人的转向和前进。
2.2 单片机的选取和控制机器人的移动需要一个稳定和可靠的单片机控制系统，本设计采用了TI公司的MSP430系列单片机，起到了控制机器人整体运动的作用。
MSP430是一种微控制器，具有一些出色的特性，如低功耗、高性能和具有4KB闪存等。
MSP430可用于更小的电池和能源收集器，以增强其节能优势。
为了实现机器人的移动，要连接四个电机。
在这里，我们需要使用4根PWM（脉宽调制）针，针的输出建立在50Hz左右的频率上，占空比为0到100%。
如果占空比等于0，电机则停止。
如果占空比为100，则电机运行在最大速度。
但是，光有单片机是没法工作的。
需要让单片机通过各个端口去激活电机，从而让机器人运动起来。
为此，我们需要添加一个工作板和一个电机驱动器。
在本项目中，我们使用了L293NE电机驱动器来控制机器人的电机。
2.3 传感器的选择和使用为了让机器人更智能化和敏感，我们需要添加传感器模块。
这里我们使用了一些传感器：1、红外测距传感器：可实现对障碍物的监测和机器人在路上的规划。
2、光电编码器：用于了解单轮旋转一定角度的时间。
3、加速度传感器：利用这个传感器，可以了解机器人的加速度和速度，从而更准确地控制机器人的运动。
翻译-全向轮移动机器人的设计和控制
全向轮移动机器人的设计和控制050308225 Alex.Wang摘要这篇论文介绍一个全向移动机器人作为教育学习。
由于它的全向轮设计，这种机器人拥有有各个方向移动的能力。
这篇论文主要提供了一些关于常用的和特殊的车轮设计，以及全向轮机械设计方面和电子控制方法：远程控制、自动导航寻迹和自动控制的方法。
1、引言移动机器人在工业和技术方面应用的重要性正在日益的增加，在无人监控值守、检查作业、运输运送领域已经得到了广泛的应用。
一个更加紧俏的市场是移动娱乐机器人的开发。
作为一个全自动的移动机器人，其中一个主要的应用需求是它的空间移动能力，同时能够避免障碍物并且发现去下一站的路径。
为了能实现这种任务，能够引导机器人移动的功能如定位、导航必须为机器人提供他当前位置信息，这就意味着，它要借助于多个传感器，外部的状态参考和算法。
为实现移动机器人能够在狭窄的区域移动并且避开障碍物，必须具备良好的移动性能并得到正确而巧妙的引导，这些能力主要取决于车轮的设计。
关于这方面的研究正在持续不断的进行，以改善移动机器人系统的自动导航能力。
本篇论文介绍一种全方向的移动机器人作为教育之用。
采用特殊的Mecanum轮设计，使这种机器人拥有全部方向的移动能力。
论文目前提供一些关于传统的和特殊的车轮设计、机械结构设计以及电路和控制方法、远程遥控、线性跟踪（LINE FOLLOW）、自动控制方面的信息。
由于这种机器人的移动能力和它各种控制方法的多样选择性，本章中讨论的机器人可以作为一个非常有趣的教育性平台。
这篇论文是一项在Robotics Laboratory of the Mechanical Engineering Faculty, ”Gh. Asachi” Iasi理工大学研究成果的总结报告。
2、全方向移动能力“全方向”这个术语是用来描述一个系统在任意的环境结构中立刻向某一方向移动的能力。
机器人型运动装置通常是为在平坦的平面上移动而设计的，运行在仓库地面、路面、LAKE、桌面等。
滚刷式智能机器人黑板擦机理研究
滚刷式智能机器人黑板擦机理研究摘要本文主要介绍滚刷式智能机器人黑板擦的机理研究。
黑板擦是用来清除教室黑板的一种工具，现在智能化的黑板擦机器人已经被广泛应用于教育领域。
其中，滚刷式智能机器人黑板擦是一种较为普遍的黑板擦机器人。
本文将介绍滚刷式智能机器人黑板擦的构成、工作原理及优缺点等方面。
简介随着科技的不断进步，智能化设备已经不再是一种新奇的东西。
智能化设备在生活中的应用越来越广泛，其中教育领域的应用也是不断增多。
智能化黑板擦机器人就是其中之一，其将黑板擦工作自动化，能够提高教育工作者的工作效率。
滚刷式智能机器人黑板擦是一种较为普遍的黑板擦机器人，其机理较为简单，工作效率较高。
下面，将详细介绍滚刷式智能机器人黑板擦的构成、工作原理及优缺点。
构成滚刷式智能机器人黑板擦主要由机器人主体、滚刷、马达及电池等部件组成。
其中，机器人主体是黑板擦机器人的核心部件，其通过内置程序控制滚刷运动，并完成黑板擦的工作。
滚刷是滚刷式智能机器人黑板擦的重要组成部分，其通过旋转完成擦拭黑板的动作。
滚刷的材质一般采用毛刷或海绵，其材质的选择与黑板表面的不同会影响到擦拭效果。
马达是滚刷式智能机器人黑板擦的动力来源，其可以控制滚刷的转速与方向。
电池则是黑板擦机器人的电源，其负责为机器人供电。
工作原理滚刷式智能机器人黑板擦的工作原理较为简单，其主要分为三个步骤：运动、擦拭、返回。
在运动阶段，滚刷式智能机器人黑板擦会通过马达控制滚刷的移动方向和速度，将机器人主体移动至黑板表面。
在擦拭阶段，滚刷式智能机器人黑板擦会通过马达控制滚刷的旋转方向和速度，滚刷会与黑板表面接触，完成擦拭黑板表面的工作。
在返回阶段，滚刷式智能机器人黑板擦会通过马达控制滚刷的移动方向和速度，将机器人主体返回至起始点。
需要注意的是，在操作过程中滚刷式智能机器人黑板擦需要遵守一定安全规范，如避免将手部或其他物品靠近滚刷等。
优缺点滚刷式智能机器人黑板擦具有以下优缺点。
优点1.自动化程度高滚刷式智能机器人黑板擦能够自动完成黑板擦工作，无需人工干预，从而提高了教育工作者的工作效率。
移动机器人系统和对其进行遥控的方法
移动机器人系统和对其进行遥控的方法专利名称：移动机器人系统和对其进行遥控的方法技术领域：本发明涉及一种移动机器人，具体涉及一种移动机器人系统和对其进行遥控的方法。
背景技术：通常，移动机器人是一种可以自动行走执行给定任务的机器人。
移动机器人的示例包括清洁机器人、监控机器人等等。
近来，在这样的移动机器人中，清洁机器人渐受欢迎。
这样的移动机器人典型的功能是自动执行期望工作，如清洁、监控等等。
用户可使用移动机器人身体上提供的控制面板或遥控器，对机器人进行控制。
然而，仅当用户在移动机器人附近时，才能实现通过控制面板或遥控对这样的移动机器人的控制。
因此，需要提供一种远程可控移动机器人系统，即使用户不在机器人附近，也可实现对移动机器人的控制。
发明内容因此，本发明用于解决上述问题，本发明的目的之一是，提供一种移动机器人系统，其中的移动机器人实质上在所有地方都可遥控，以及一种对它进行遥控的方法。
为了实现这一目的，本发明的第一方面提供一种移动机器人系统，包括移动机器人；配置用于放置移动机器人的家庭站；在家庭站提供的呼叫连接单元，配置用于接收呼叫；呼叫信号转换单元，配置用于将呼叫转换为控制信号，并将控制信号发送至移动机器人。
其中，移动机器人系统还包括用于从移动机器人发送任务完成信号的机器人侧信号传输装置；用于在家庭站接收任务完成信号的家庭侧信号接收装置。
此时，期望的是，所述呼叫包括双音多频(DTMF)信号，并且至少一个双音多频信号对应要由移动机器人执行的任务。
此外，呼叫信号转换单元配置用于使用红外线或射频信号，发送控制信号。
呼叫连接单元可设为在接收到标识信号之后接收呼叫。
此外，呼叫连接单元可配置用于在接收传输完成信号之后，生成呼叫。
另外，家庭站还包括用于供水给移动机器人的供水单元，家庭站具有连接至电话线的电话。
本发明的另一方面提供了一种遥控移动机器人的方法，包括发送指示任务的呼叫信号；将呼叫信号转换为控制信号；将控制信号发送至移动机器人；由移动机器人基于控制信号来执行任务。
基于动态滑模控制的移动机械臂输出跟踪控制
滑模控制能够使动态系统以极高的精度保持在
给定的约束中 ， 内、 对 外部 的干扰不敏感 ， 尤其是它 对扰动和参数变化的鲁棒性 以及进入滑动模运动后
的完全 自 适应性 ， 使得滑模控制广泛应用于线性系 统和非线性系统 的鲁棒控制 中Ｉ ］但传 统滑模控 ｓ． － ６ 制 中切换函数的选取一般 只依赖于系统状态 ， 与系 统输入无关 ， 这样到达律 中的不连续项就会直接转 移到控制中， 使系统在不 同的控制逻辑之间来 回切 换， 从而引起系统抖振． 而动态滑模控制方法 。 在 。 选取切换面时不仅依赖于系统状态 ， 而且与系统输
结合式 （ ） （ ） １ 、４ 和式（ ）可 以得到以电机端 电 ５， 压 Ｕ为控制输入的移动机械臂标称数学模型 ：
ｆ ＝ｓ ｑ ｌ 口 （ ） ，
｛ （） ｑ ） ＋ 口 ＝ 厨口 ＋ ， ｖ （） ｆ ４
【 ＝Ｈ１ ＂ ｉ － Ｕ—Ｈ２ Ｈ３ ｆ—
（） ６
２ Ｖ为斜对称矩阵． 取控制输入 ＇ ， ， ， ｒ ＝ ， ．： ， ＝［
维普资讯
第３ ４卷 第 ６期 ２０ ０ ６年 ６月
Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｏ ｔ ｈ ｎ ｉ ｅ ｓｔ ｆＴｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｏ ｒ ａ ｆＳ ｕ ｈ Ｃ ｉ ａ Ｕｎ ｖ ｒ ｉ ｏ ｃ ｎ ｌ ｇ ｙ
华 南 理 工 大 学 学 报 （自 然 科 学 版 ） （ ａ ｒ ｃ ｎｅＥ ｉｏ ） Ｎ ｔ ａ Ｓ ｉ ｃ ｄｔ ｎ ｕｌ ｅ ｉ
ｓ ｕ ．ｄ ．ｎ ｅ ｔ ｕｃ ｅ
式 （ ）（） １ 、２ 分别为移动机械臂 的运动学方程和动力 学方程¨。式 （ ） 。， ３ 为驱 动 电机 的动态 方程． 中： 式 ｑ＝［ｃＹ ， ０，２ Ｍ（ ） ， ，ｌ０］ ； ｑ 为惯性矩阵 ； ｑ 口 。 Ｖ（ ， ） 为向心力 和哥 氏力矩阵 ； ｇ 为万 有引力 矢量； Ｇ（ ）
Leap Motion体感控制器的智能移动机械臂控制系统
Leap Motion体感控制器的智能移动机械臂控制系统罗回彬;刘春丽;董思奇;陈锡柯;杨哲宇【摘要】设计一种新型的移动机械臂控制系统,可以利用Leap Motion体感控制器替代传统的人机交互方式,进行手部数据采集,将其识别到的手势动作经过计算机分析处理后,通过WiFi传输给开发板,进而控制机械臂模仿人手的动作,同时由于机械臂的载体是一个加载摄像头的移动小车,可以很好地结合机械臂执行各种远程遥控任务.实验结果表明,该移动机械臂便捷灵活、操作简单,能很好地应用在各种领域.【期刊名称】《单片机与嵌入式系统应用》【年(卷),期】2017(017)001【总页数】4页(P40-43)【关键词】leap motion;手势识别;移动机械臂【作者】罗回彬;刘春丽;董思奇;陈锡柯;杨哲宇【作者单位】北京理工大学珠海学院计算机学院,珠海519000;北京理工大学珠海学院计算机学院,珠海519000;北京理工大学珠海学院计算机学院,珠海519000;北京理工大学珠海学院计算机学院,珠海519000;北京理工大学珠海学院计算机学院,珠海519000【正文语种】中文【中图分类】TP332机器人是一种能够进行编程并在自动化控制下执行某些操作和移动作业任务的机械装置，在工业、医学、农业、建筑业甚至军事等领域中均有重要用途[1-2]。
目前机器人很少是通过体感操控的[3-4]，人机交互通常都是依靠鼠标、键盘、触摸屏。
因此，人与机器人交互方式不够直接和简单。
基于这点提出了一种新的机器人控制方式——体感控制，即操作者可以通过手势对机器人进行控制，让人直接用自己的手来指挥机器人进行动作，完成需要人机协作才能完成的任务。
本项目研究的智能移动机械臂可通过Leap Motion控制，实现机械臂模仿人类所做的手势动作的功能，同时小车搭载摄像头模块更方便地实现机械臂的可操作性，实现机器人控制方式上的创新和更加自然的人机交互。
本项目主要利用Leap Motion的小巧而且识别度精准的特性，通过其对手势的动作进行分析转化，并在机械臂及小车自带搭载的WiFi环境下，进行对机械臂的控制，如图1所示。
机器人中di,ri,ui,gi理解
机器人中di,ri,ui,gi理解摘要：1.引言：介绍机器人的四个关键部件：di, ri, ui, gi2.di：描述部件的功能和作用3.ri：描述部件的功能和作用4.ui：描述部件的功能和作用5.gi：描述部件的功能和作用6.总结：对四个部件的综合理解和应用进行总结正文：在现代科技中，机器人成为了一个越来越重要的角色，无论是在工业生产还是日常生活中，都能看到机器人的身影。
而机器人能够完成各种任务的关键，在于其内部的四个关键部件：di, ri, ui, gi。
首先，di（输入设备）是机器人接收外部信息的重要途径。
它可以是摄像头、麦克风、传感器等，用于捕捉周围环境的信息，并将这些信息转化为机器人可以理解的数据。
例如，一个家庭服务机器人的di 可以包括摄像头和麦克风，用于识别家庭成员的声音和形象。
其次，ri（执行器）是机器人实现动作的核心部件。
它可以是马达、伺服、电机等，负责将机器人的指令转化为具体的动作。
例如，一个工业机器人的ri 可以包括多个马达，用于控制机器人手臂的移动和旋转。
再次，ui（用户界面）是机器人与用户交互的平台。
它可以是触摸屏、语音识别、图像识别等，用于接收用户的指令，并将这些指令转化为机器人可以执行的命令。
例如，一个医疗机器人的ui 可以包括语音识别和图像识别，用于根据医生的语音和手势指令进行手术操作。
最后，gi（智能系统）是机器人的大脑，负责处理和分析机器人接收到的信息，并做出相应的决策。
它可以是人工智能、机器学习、深度学习等，用于实现机器人的自主学习和自我优化。
例如，一个自动驾驶机器人的gi 可以包括深度学习算法，用于根据实时路况进行自主驾驶。
总的来说，di、ri、ui、gi 四个部件共同构成了机器人的基本框架，它们各自负责机器人的输入、执行、交互和智能处理，使得机器人能够更好地完成各种任务。
送餐机器人的工作原理
浅析送餐机器人的工作原理餐厅送餐机器人主要是由芯片控制，此外通过编程、遥控、液晶屏等发号指令、操作设置。
另外运用光学磁条感应技术，工作人员只需将顾客点的菜放入机器人端着的餐盘里，再将指令传达给机器人，她就会根据座位编号，准确无误地把饭菜送往一楼大厅内的各个餐桌。
以下送餐机器人的技术举例：一、自主移动技术：送餐机器人要实现在餐厅内自由移动，就需要有自主移动技术的支撑。
其中机器人的自主定位导航技术解决送餐机器人定位、地图创建与路径规划(运动控制)问题:SLAM技术解决餐饮机器人在未知环境中运行时即时定位与地图构建的问题。
二、环境感知技术：送餐机器人要实现智能化的交互体验，首先要具备一定环境感知能力。
在环境感知技术中，采用多传感融合是大趋势，包括视觉识别、结构光、毫米波雷达、超声波、激光雷达等。
三、语音识别技术：语音识别技术所涉及的领域包括:信号处理、模式识别、概率论和信息论、发声机理和人工智能等等。
机器人语音识的最终目的是让机器人听懂人们口述的语言，进而对口述语言中包含的要求或询问做出正确的动作反应或语言反应。
四、底盘技术：送餐机器人的底盘由一个轮式移动平台组成，可看成一个独立的轮式移动机器人，包括传动部分、伺服电机、充电电池和控制板卡等。
大部分餐饮机器人上部分为人形机器人本体，小腿以下部分是轮式移动机器人平台。
五、智能芯片技术：智能芯片是餐饮机器人的大脑，包括通用芯片和专用芯片，对于机器人来说，通用芯片和专用芯片各有千秋，未来各司其职，涉及到深度神经网络，通用芯片中GPU和FPGA在解决复杂运算上优于传统CPU。
操作系统方面，目前主要以ROS和安卓系统为主。
六、多机调度技术：当送菜的、端盘子的，迎宾的，有导轨的，无轨导轨的多个送餐机器人一起服务的时候，就需要用到多机调度技术让各个送餐机器人之间的协同统一，统一在关键点，比如统一点工作，统一点后来回来充电完成工作，这是送餐机器人中的一个关键应用。
机器人的组成部分与人类极为类似。
智能机器人系统构成
三、机器人是如何来思考的？
2.控制面板 位于机器人背部的控制面板，是机器人的按钮
和接口集中的地方。
感官部分―传感器
感官部分是机器人用来同环境进行交流——采集环境信息 的一组器件，我们称之为传感器。上用到的传感器有以下5种： 碰撞传感器，红外传感器，光敏传感器，话筒，光电编码器。
举例：一个四处巡逻、负责报火警的机器人 的工作流程图
开始
机器人到处巡逻
否
发现火灾
是
机器人停下并报警
结束
活动1\自动风扇机器人程序流程图.JPG
尝试使用图形化编程软件,设计一个自动感应 风扇
1、流程图 编辑界面；
2、仿真界 面； 3、C语言源 代码编辑界 面。
2、选择结构
红外传感器
红外传感器能够和人眼一样“看见”前方的障碍物，然后通知“大脑”作 出反应。
红外传感器共包含两种器件：红外发射管和红外接收模块。 红外接收模块位于 机器人的正前方，两只红外发射管紧靠在红外接收模块 的两侧，它们共同组成了 机器人的“眼睛”。
举例：风扇转到1秒，停止。 灯泡亮1秒，灭掉。 请在诺宝中编写程序，并 观看运行效果。
菜单栏
工具栏
模块库
流程图生 成区
状态栏
C语言代 码显示区
诺宝RC 编程软件主 要包括三个 操作界面：
1、流程图 编辑界面；
2、仿真界 面；
3、C语言 源代码编辑 界面。
菜单栏
工具栏
仿真演 示区
状态栏
诺宝RC
编程软件主 要包括三个 操作界面：
红外发射管可以发出红外线，红外线在遇到障碍后反射回来，红外接收 模块接收到被反射回来的红外线以后，发出电信号给机器人主板，这样机 器人就“看见”东西了。
机器人技术驱动方法
机器人技术驱动方法随着科技的飞速发展，机器人技术已经深入到我们生活的各个领域，为我们的生活带来了前所未有的便利。
在这篇文章中，我们将探讨机器人技术的驱动方法，以及这些方法如何影响我们的未来。
一、电机驱动电机驱动是机器人技术中最常用的驱动方法之一。
电机驱动通过电动马达来驱动机器人的运动，可以通过调节电机的电压或电流来控制机器人的速度和方向。
这种驱动方法的优点是控制精度高，响应速度快，适用于需要高速运动的机器人。
二、液压驱动液压驱动是通过液压系统来驱动机器人的运动。
液压系统由液压泵、液压缸和控制系统组成。
液压驱动的优点是力量大、稳定性好，适用于需要高负载能力的机器人。
三、气压驱动气压驱动是通过气压系统来驱动机器人的运动。
气压系统由空气压缩机、气压缸和控制系统组成。
气压驱动的优点是速度快、响应灵敏，适用于需要快速反应的机器人。
四、电动-液压驱动电动-液压驱动结合了电机驱动和液压驱动的优点，具有高精度、高负载能力和快速响应的特点。
这种驱动方法通过电动马达来驱动液压泵，将液压油输送到液压缸中，从而驱动机器人的运动。
五、电动-气压驱动电动-气压驱动结合了电机驱动和气压驱动的优点，具有高精度、快速响应和低成本的特点。
这种驱动方法通过电动马达来驱动空气压缩机，将空气输送到气压缸中，从而驱动机器人的运动。
综上所述，机器人技术的驱动方法有多种，每种方法都有其独特的优点和适用范围。
随着技术的不断发展，我们相信未来还会有更多创新的驱动方法出现，为我们的生活带来更多的便利和可能性。
工业机器人直接电驱动技术研究引言随着工业自动化的快速发展，工业机器人已成为现代制造业的重要支柱。
在工业机器人的驱动技术中，直接电驱动技术以其高精度、高速度和高效率等优势，逐渐引起了研究人员的。
本文将重点探讨工业机器人直接电驱动技术的研究现状和应用前景。
研究现状直接电驱动技术是一种通过直接电能输入来驱动机器人运动的技术。
在工业机器人领域，直接电驱动技术主要分为以下几种类型：1、肌肉驱动肌肉驱动是一种通过模仿生物肌肉的电驱动技术。
川崎机器人 90213-1054DC Z 系列调零及马达更换手册
Z 系列 川崎机器人 调零及马达更换手册
1.0 调零概要
马达更换时的调零的概要如下。 编码器回转量计数器的复位
在各轴模式下手动移动机器人 到想要的位置
编码器回转量计数器的复位 (用于调零)
精确调零时，使用下列器具和治具。
● 数字式倾角仪
● 调零治具① 60154-1085
1. 调零概要
简易调零 ・全部轴一起调零 ・各个轴单独调零
注＊ 有关长度请参阅第 9.0 章。
5
● 润滑油（不含二硫化鉬类的 减磨剂的） (Daphne Eponex Grease No.3 等)
● 用于齿轮减速器的润滑油 (Multemp FZ)
● 十字螺丝刀 (大, 小)
Z 系列 川崎机器人 调零及马达更换手册
2. 编码器回转量计数器的复位
2.0 编码器回转量计数器的复位
！ 危险
不遵守本标志内容可能会引起人身死亡。
！ 警告
不遵守本标志内容可能会引起人身伤害或死亡。
！ 小心
不遵守本标志可能会引起人身伤害和/或机械损伤。
[注 意] 表示关于机器人规格、处理、示教、操作和维护 的注意信息。
！ 警告
1. 本手册给出的图表、顺序和详细解释可能并不绝对正确。所以，在使 用本手册去做任何工作时，有必要投以最大的注意力。
2. 川崎公司郑重建议：所有参与机器人操作、示教、维护、维修、点检的人员，预先参 加川崎公司准备的培训课程。
3. 川崎公司保留未经预先通知而改变、修订或更新本手册的权利。 4. 事先未经川崎公司书面许可，对本手册整体或其中的任何部分，均不可进行任何形式
的再版、重印、翻印、转载或复制。 5. 请把本手册小心存放好，使之保持在随时备用状态。如果机器人重新安装或移动到另一
基于ABB机器人的动态追踪传送系统设计
基于ABB机器人的动态追踪传送系统设计摘要：由于传统的工业机器人仅适用于单一的产品，且不能对不同的产品进行区分，从而造成在实际操作中必须切换到多个系统接口，从而大大降低了生产效率和工作质量。
针对以上问题，本文提出了一种可以根据实际情况迅速组合各种功能模块，并采用统一的软件实现多媒体调度的方法。
基于此，本论文以ABB机器人的虚拟模拟软件RobotStudio为例，以6轴机器人IRB1200为例，通过Solidworks软件构建码垛工作站的三维实体模型，导入RobotStudio，然后通过Smart组件设定动态效果，并进行模拟。
对分拣堆码过程进行了仿真，为实际生产中的机器人调试工作提供了设计、编程思路和理论依据。
关键词：通信基站；动环系统；远程监控引言：随着现代化的工业自动化生产线的发展，生产效率和稳定性的提高也越来越明显，ABB机器人将会在一定程度上替代传统的生产组织方式。
某些传统的木工设备必然会被数控、自动化设备所代替，而各种设备的制造过程也会被设备所代替。
很多企业都可以在原有设备的淘汰、新的设备、新的技术的投入、新的技术的基础上，逐步实现生产的智能化，进而提高生产能力，进而达到可持续发展的目的。
因此，对ABB机器人进行动态跟踪传输系统的设计是极为必要的。
一、绪论1.1项目研究意义工业机器人作为智能车间中的一个重要组成部分，它被广泛地应用于自动化仓库、智能车间、智能物流等领域。
随着智能化工厂的建设，工业机器人的智能化程度越来越高，越来越多地被应用到了流水线上，从而促进了生产线的高节拍和高柔性化。
在《中国制造2025》实施过程中，工业机器人逐渐取代了手工劳动，特别是多臂协作的流水线生产已经成为了工业生产和制造的主流方向。
但由于工业机器人价格昂贵，往往需要较多的个性化定制才能够实现技术操作，总体而言，开发门槛和开发成本较高，因此，ABB机器人的动态追踪传送系统设计是不可或缺的，能够最大程度地为企业节省试错成本，使其更好地适应未来复杂高端的工业生产环境，从而提高相关机器的工作效率和工作质量。
RoboMaster发布M3508减速电机，开创竞赛机器人新时代！
RoboMaster发布M3508减速电机，开创竞赛机器人新时代！你是否还记得RoboMaster 赛场上的轮式机器人？它们不管在多陡的斜坡上都行动自如，甚至能在高低不平的场地上进行加速、转弯和漂移等。
在这些高效的动作背后，其实是强有力的电机（亦称作马达）在驱动着轮子高效转动。
机器人里的电机然而，当前国内外还没有一款适合高强度竞赛的电机。
经过精心研发，今天，RoboMaster 正式发布M3508 减速电机！这款电机即使体积小巧也具备强劲的动力，卓越的智能保护为高效能机器人提供强有力的保障。
M3508 减速电机，C620 电调M3508 减速电机由电机与减速器完美集成，配备拥有FOC 控制技术的C620 电调，能将功能发挥极致。
电机将电能转化为动能，而电调则根据控制信号调节电机的转速，两者构成了动力系统，可广泛应用于机器人移动平台动力、驱动模块等机构，助你把握先机。
产品多重优势动力强劲，体积小与同等级产品对比灵活的机器人平台需要更快的速度和更大的动力。
M3508 动力系统最大功率高达220W，最大扭矩5Nm*；最大持续功率150W，持续扭矩 2.8Nm*，有感 FOC 控制不论转速高低都能提供稳定的扭矩，让机器人在快速响应的同时保持平稳的动力。
*在室温25℃ 环境下测得体积小巧M3508 动力系统拥有业界领先的功率密度，在提供大功率的同时，体积和重量仅为同等设备的20%，节省大量空间，输出更多动力，让竞技机器人高效运转。
多重安全保护多重异常感应内置多种传感器，可自动感应高温、断线等异常状况并及时报警，快速定位故障，使用更安全。
设置简单设置简单机器人平台CAN 总线上搭载多台电机时，无需单独设置电机ID，在快速设置ID 模式下，按顺序手动转动电机即可设置电机ID。
电机ID 冲突会被自动提示。
免校准，更智能位置反馈芯片位置传感器可精确反馈电机转子位置，电机自带记忆芯片可自动记录传感器校准参数，省去了繁琐的校准流程，安装和更换更加便捷。
机器人教程2：让马达自动运行
让电机自动运行从这一节开始我们介绍如何让电机自动运行。
要让电机自动运行，我们需要给控制器输入一个电机控制命令，这个控制命令也叫程序。
编写程序需要用到一个软件----图形化编程软件，接下来我们就先安装这个软件首先打开附带的教程：会看到里面有这3个文件夹，然后打开图形化编程软件文件夹：这里面又有3个文件，再打开编程软件文件夹：双击这个程序安装图标，进入程序安装界面（安装之前要关闭其他运行的程序，退出杀毒软件）点下一步，这是一个许可协议，我们选择同意，接着点下一步直接点下一步：这里选择需要将程序安装到哪里，默认是C盘，可以直接点下一步，然后一直点下一步直到程序安装完毕，点完成按钮这时候我们就可以看到桌面上多了一个图标这个就是编程软件的快捷图标，双击这个图标打开软件：可以看到，界面非常简洁，分为功能菜单区，模块选择区，流程图编辑区。
介绍如下：菜单区：通过菜单栏可以新建、保存、打开流程图程序，下载流程图程序。
工具栏提供4个图标按钮，从左到右功能分别为：保存流程图、新建流程图、打开流程图、下载程序。
模块选择面板：程序选择面板共有9个选择按钮，单击不同的按钮，左侧的图标显示区显示相应的图标流程图编辑区：这是编辑流程图的区域，已经自动生成好了一个流程图的开始和结束图标。
开始编写一个简单的程序：我们使用前面做的这个风扇来做第一个编程实验，将风扇的马达插入控制器的马达1插口：打开图形化编程软件：在这里系统已经自动建立好了一个最简单的流程图：一个是程序的开始图标一个是程序的结束图标。
绿色代表程序开始，红色代表程序结束，非常类似红绿灯。
当然这个程序是没有任何的功能的，仅仅是一个框架而已。
我们要做的就是在开始和结束图标之间加入其他的功能图标。
建立第一个流程图：图标显示区默认显示的是输出控制模块的相应图标共有10个图标，每个图标的功能都有简短的文字介绍，当鼠标指针停留在图标上超过2秒，也会出现对应图标功能的文字提示。
将鼠标移动到任意一个图标上，按下鼠标左键即可拖动这个图标。
第6章_机器人驱动与控制技术
给定位置
位置控制器
位置反馈
功率放大
电流反馈
速度反馈
M
光电码盘
19
微型伺服电机工作示例
20
减速齿轮组由马达驱动，其终端（输出端）带 动一个线性的比例电位器作位置检测，该电位 器把转角坐标转换为一比例电压反馈给控制线 路板，控制线路板将其与输入的控制脉冲信号 比较，产生纠正脉冲，并驱动马达正向或反向 地转动，使齿轮组的输出位置与期望值相符， 令纠正脉冲趋于为0，从而达到使伺服马达精确 定位的目的。
16
机器人的主要控制层次 分三个层次：人工智能级、控制模式级、伺服系统级
1）人工智能级 完成从机器人工作任务的语言描述 生成X(t)； 仍处于研究阶段。
2）控制模式级 建立X(t) T(t)之间的双向关系。
X(t) (t) C(t) T(t)
电机模型 传动模型 关节动力学模型 机器人模型
T(t)
机器人技术概论
第三章 机器人驱动与控制技术
第一节 驱动电机 第二节 位置控制
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第一节 驱动电机
驱动器就是驱动机器人运动的部件，最常用的 是电机，此外还有液压、气动等驱动方式。
一个机器人最主要的控制量就是控制机器人的 移动，无论是自身的移动还是手臂等关节的移 动，所以机器人驱动器中最根本的问题就是控 制电机。控制电机转的圈数，就可以控制机器 人移动的距离和方向，机械手臂的弯曲的程度 或者移动的距离等。
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插补方式： • 定时插补 每隔一定时间插补一次，插补时间间隔Ts一般不超过25ms • 定距插补 每隔一定距离插补一次，可避免快速运动时，定时插补造成的轨迹失真。 但也受伺服周期限制。 插补算法： • 直线插补 将两示教点之间按照直线规律计算中间点坐标。 •圆弧插补 按圆弧规律计算中间点。
arduino智能小车的工作原理
arduino智能小车的工作原理Arduino智能小车是一款由Arduino主板控制的智能移动机器人，它可以根据预设程序完成各种任务，其工作原理主要包括以下几个步骤：1.控制器控制小车运动Arduino主板作为控制器，通过内置的电路和编程语言控制小车的运动。
它可以根据指令控制小车前进、后退、左转、右转等。
同时，Arduino还具备多种传感器接口，可以与多种外设传感器配合使用。
2.传感器采集环境信息Arduino智能小车还配备了多种外设传感器，包括温度传感器、光敏传感器、超声波传感器等。
通过这些传感器，小车可以采集周围环境的信息，识别障碍物、测量距离、感知光线等。
这些信息可以给Arduino主板提供更为准确的数据，使得智能小车的行驶更为稳定、安全。
3.内部逻辑判断行动方向Arduino智能小车通过内部逻辑程序，根据接收来自传感器的信息判断行动方向。
例如，当超声波传感器检测到前面有障碍物时，Arduino主板就会发送左转或右转的指令，以避开障碍物。
或者当光敏传感器检测到环境光线弱时，Arduino主板就会发送向光线强的方向行驶的指令。
4.马达转动驱动车轮行驶Arduino智能小车配有马达和车轮，马达通过接收Arduino主板的指令，控制马达转动，从而驱动车轮行驶。
在前进或后退的情况下，左右轮转速相等，小车将直线行驶；而在左转或右转的情况下，控制左右轮转速不同，小车将会实现转向。
综上所述，Arduino智能小车主要通过控制器控制小车运动、传感器采集环境信息、内部逻辑判断行动方向以及马达转动驱动车轮行驶等步骤实现其工作原理。
通过这些步骤的相互配合，Arduino智能小车可以智能化地完成各种任务，如巡线、避障、物品搬运等。
基于Arduino的移动机器人控制系统设计
电子技术• Electronic Technology106 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering【关键词】移动机器人 Arduino 自动避障本文主要通过对系统的结构设计的介绍，阐述了系统的工作原理和模块功能，同时对它的硬件设计与软件设计进行了分析，最后通过使用过程中出现的情况对系统进行了调试，希望本文能够对该系统的发展作出贡献。
1 Arduino简介Arduino 是一个基于开放原始码的软硬件平台，构建于开放原始码simple I/O 介面版，并且具有使用类似Java 、C 语言的Processing/Wiring 开发环境。
Arduino 包含两个主要的部分:硬件部分是可以用来做电路连接的Arduino 电路板;另外一个则是Arduino IDE ，你的计算机中的程序开发环境。
你只要在IDE 中编写程序代码，将程序上传到Arduino 电路板后，程序便会告诉Arduino 电路板要做些什么了。
Arduino 能通过各种各样的传感器来感知环境，通过控制灯光、马达和其他的装置来反馈、影响环境。
2 系统的现状分析随着计算机技术的发展，传感技术以及通信技术等都得到了迅猛的发展，机器人也在各行各业中得到了普遍的使用。
家用机器人是机器人使用的一种方式，它的控制系统一般有语音控制、红外线遥控，电脑遥控，网络控制等等，这些方式都促进了机器人在家庭生活中的使用，但是也存在着携带不方便的情况，而且机器人的移动性能相对来讲也比较受限制，对他的控制需要严重依赖网络，造成极大的不方便。
针对上述情况，我们对这一控制系统采取了Arduino+Android 的方案进行进一步的改进，利用Arduino 的传感器对家庭环境进行监控，而且该系统的成本相对来讲比较低，操作上也相对来讲比较灵活，能够对机器人进行目标的锁定和规避障碍物，具有自动寻线、寻光的功能。
行走马达工作原理
行走马达工作原理一、引言行走马达是一种常用于机械设备中的电动执行器，其主要功能是将电能转化为机械能，从而实现设备的行走或移动。
本文将详细介绍行走马达的工作原理，包括结构组成、工作原理和应用领域。
二、结构组成行走马达通常由以下几个主要部分组成：1. 外壳：行走马达的外壳通常由金属材料制成，具有良好的强度和耐用性，能够保护内部的电子元件。
2. 电机：行走马达的核心部分是电机，它由定子和转子组成。
定子是固定不动的部分，其中包含绕组和磁铁。
转子是可旋转的部分，通常由永磁体制成。
3. 减速装置：为了提高行走马达的扭矩和降低转速，通常会在电机输出轴上安装减速装置。
减速装置可以采用齿轮、链条或带传动等方式。
4. 传感器：行走马达通常配备有传感器，用于检测行走马达的位置、速度和负载等参数。
传感器可以是光电传感器、霍尔传感器或编码器等。
5. 控制器：行走马达的控制器是整个系统的大脑，负责接收传感器的信号，并根据预设的程序控制电机的转动和行走方向。
三、工作原理行走马达的工作原理可以概括为以下几个步骤：1. 电源供电：行走马达通过外部电源供电，通常使用直流电源。
电源的电压和电流要根据行走马达的额定参数进行选择。
2. 控制信号输入：控制器接收来自外部的控制信号，包括行走方向、速度和停止等指令。
3. 电机驱动：根据控制信号，控制器会向电机施加适当的电流和电压，使电机开始转动。
电流的大小和方向决定了电机的转速和转向。
4. 磁场产生：在电机的定子中，通电的绕组会产生一个磁场。
这个磁场与转子中的永磁体相互作用，产生一个力矩，使转子开始转动。
5. 转动传递：转子的转动通过减速装置传递给行走马达的输出轴，从而驱动设备进行行走或移动。
6. 位置和速度反馈：传感器会不断监测行走马达的位置和速度，并将这些信息反馈给控制器。
控制器根据反馈信号进行调整，以保证行走马达的稳定运行。
四、应用领域行走马达广泛应用于各种机械设备中，包括工业机器人、自动化生产线、物流设备、农业机械、建筑机械等。
移动机器人开发技术(激光SLAM)第10课 机器人的定位及控制
视觉
IMU
光电编码器
．．．
建立全局地图
机器人定位
路径规划
移动控制
速度控制
转向控制
之前内容
本讲内容
我在哪？ 我要去哪里？ 我该如何去？
２
机器人控制系统
北邮移动机器人与智能技术实验室 编
第10课 机器人的移动控制
2.1 机器人控制系统结构
机器人控制系统是指由控制主体、控制客体和控制媒体组成的具有自身目标和功能的管理系统： 非线性系统。引起机器人非线性因素很多，机器人的结构、传动件、驱动元件等都会引起系统的非线性。 多节点组成的一个多变量控制系统，且各节点间具有耦合作用。 是一个时变系统，其动力学参数随着运动位置的变化而变化。 是一个最优化系统，根据环境和任务要求选择最优化输出
行动
五官
传感器
大脑
处理器
大脑
处理器
外设
身体
人类
机器
最优化处理
目标识别
控制
数据处理
计算
流程
自主系统的目标是在无人干预的环境中工作。系统需要能够理解自身及周围环境，才能确定要采取的路径，以及让系统遵循该路径所要 下达的正确命令。
自主系统模型
感知
决策
行动
流程
真实的世界环境
多传感器
传感器标定及数据融合
局部地图
2
自主系统模型
机器人控制系统
第10课 机器人的移动控制
北邮移动机器人与智能技术实验室 编
3
机器人移动模型
4
控制数据的通信模型
5
控制机器人移动
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误差修正与精确控制
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自主系统模型
北邮移动机器人与智能技术实验室 编
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泛， 由可充电电池供 电 ， 携带方便 ， 非常适用 于移 动机器人 。机
器人 Ｄ Ｃ马达实 际上使用 的是 Ｄ Ｃ减 速马达 ，即在 Ｄ Ｃ马达上
加上一 个齿轮箱 子 ， 随着 Ｄ Ｃ减速 马达齿轮 比率 ， 减少 马达 来 旋转速 度 ， 马达转矩增加。 根据齿轮箱子 ， 我们这里选择的是减 速 比为 １ ０ 额定转矩为 ０１ ｉ、 ／ 、 ５ ． Ｎ・ 旋转速度为 １２ｒ ｎ ４个 Ｄ （ Ｉ 比例积 分微分 ） 算 法 ， 单片机发 出信 号能够快速 、 使 准确地传递 给 Ｌ ９ 芯片 ， ２８ 最
终控制 Ｄ Ｃ马达旋转 。由于马达 内置 的编码器 ， 能将旋转的方 向和角度 以电信 号反馈给单片机 ｍ ｇ ２ ，如果 偏差信号 为 ｅａ１８ ０ 则说明马达旋转 不能达到预设值 ， ， 偏差信号越 大 ， 离预设 则 值越 远。利用这个偏 差信号 ， 最终达 到预设值 ， 实现精确控制。
转 数 为 Ｚ６ ０ ／５ 。
为核心 控制板 、 内置 编码器 的 Ｄ Ｃ马达作为 驱动、 双路 Ｈ 桥马
达驱动 芯片 Ｌ ９ 作为 单电源 Ｈ桥 电路驱动 Ｄ ２８ Ｃ马达硬 件 ， 能
够 简 化 电路 ，功 能 全 面 稳 定 ；软 件 编 写 采 用 精 度 为 １１ 圆 ／０的
（） ３ 利用独立 电源控制 Ｄ Ｃ马达的正反转 ， Ｈ桥型 电路 是
收 稿 日期 ：０ ０ ０ — ６ ２ １ — ５ ２
图３ Ｐ ＷＭ 调 制方 式
作者简介 ： 康雅微（ ９ ２ ）女 ， １７ 一 ， 河北万全 人 ， 讲师 ， 研究方向为工业电气 自动化 。
８ ２
《 装备 制 造技 术 ￣ ｏ ｏ年第 ８期 ２ｌ ２ 软件 优 化
（ ） Ｉ 比例积分微分 ） １ ＰＤ（ 控制机器 人车轮速度保持 固定 。 操 作控 制量 ＝Ｋ 误差 ＋Ｋ ×误 差 累积值 ＋ ｅＸ 旋转误差 的羞。 其中， ， 分别为 比例 、 分时问 、 积 微分时问常数 。 根据系统 响应 曲线可得 ：合理 的比例项 能实 现减少上 升
ｆ 吲 ｝
］ 几 ｒ 厂］ ＿ ］
蚌 窟（ ｕ ｅ ￣ｔｌ Ｐ ￣ Ｗ ｌ ｓ ａ
马达 中只有后方 的 ２个 马达安装 了磁气 式增量 型编码器 ， 根
据编码器 的输 出脉冲 Ａ相 、 的相位差 ， Ｂ相 判断马达 的转 向 ： Ａ
相 为 计 数 器 ， 测 Ｂ相 的为 Ｌ Ｗ 的 情 况 ， 达 按 照 顺 时 针 旋 检 Ｏ 马
Ｅｑｕｐｍｅ Ｍ ａ ｕ ａ ｔｉ ｇ Ｔｅ ｈ ｌ ｇ ． ２ ０ ｉ ｎｔ ｎ ｆ ｃｒｎ ｃ ｎｏｏ ｙ Ｎｏ８， ０１
移 动 机 器 人 马达 的 智 能控 制
康 雅微
（ 津 机 电职 业 技 术 学 院 ， 津 ３ ０ ３ ） 天 天 ０ １ １
摘 要： 移动机器人马达的智能控制 ， 是指在指令控制或者无人干预的情况下， 通过预编程序能够实现稳定行驶 的功能， 是衡量机 器人品
移动机 器人马达 的智能 控制 ， 使机 器人能够 稳定 、 快速 、 平滑地行驶和精确地 定位 。因此 ， 硬件与软件 的选用及 配合 ，
就 显 得 极 为 重 要 。本 文 介 绍 选 用 Ａ Ｒ Ａ ｅａ１ ８ 片 机 作 Ｖ Ｔｍ ｇ ２ 单
转 ； 检测 Ｂ相的为 Ｈ Ｇ 若 Ｉ Ｈ的情况 ， 马达按照逆时针旋转 。当 马达旋 转 １ 时 ， 周 编码器上 发生 ｌ ３个 脉冲信号 ， 由于马达减 速 比为 １ ０ 所 以马达旋 转 １ ／ ， ５ 周时发生 ６ ０次脉 冲 ， ５ 则马达旋
质的重要技 术指标之一 ， 介绍了通过硬件的适合 选用 ， 以简化电路 而又不失功能和效果， 通过优化的软件 编写 ， 以实现稳定和精准。 关键词 ： 动机 器人 ； 移 马达 ； ｇ ２ ； ２８ ＰＤ ｍｃａ１８ Ｌ ９ ； Ｉ
中 图分 类 号 ： ２ ２ ＴＰ ４ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ７ — ４ Ｘ（ ０ ０）８ ０ ８ － ２ １ ２ ５ ５ ２ １ ０— ０ ２ ０ ６
Ｔ ｋ／ （ ｃ ｇ ｍ） １ ０ ２ ０ ３ ０ ４ ０ ５ ０
图 ２ 减 速 比 为 １５ ／０马 达 特 性
Ｍｅａ ｇ １ ８ ２
（） ４ 单片 机 ｍ ｇ ２ ｅａ１８中 １ ６位定 时器 ， 数器 实现 Ｐ 计 ＷＭ
（ ｕｓ Ｗｉｔ Ｍｏｕａｏ ） Ｐ ｌ ｄｈ ｄ ｌｉ 脉冲宽度 调制。脉 冲宽度传输信号 的 ｅ ｔｎ
必要 的。Ｌ９ ２ ８内 置 ２路 Ｈ 桥 型 驱 动 马达 电路 。 大 电源 电 压 最 为 ４ 能 够 驱 动 ２组 Ｄ ６ｖ， Ｃ马 达 ， 一 组 可 流 过 ２Ａ 的 电 流 。 每
周 、Ｉ ＰＤ算法 ， 实现闭环控制 ， 系统更加精确 、 使 精准 。
当 ２组 被连接 到一排时 ， 能流过 的电流高达 ４Ａ， 器人 ４个 机
１ 机 器人 马达 控 制 系统框 图
（） １ 移动机器人马达的智能控制过程 。 当单 片机 ｍ ｇ ２ ｅａ１８ 发出信号后 ， 由于马达之 前未 动 ， 反馈信号为 ０ 偏差信号等 于 ，
马 达 中 同 侧 的 ２个 使 用 １ Ｌ ９ 桥 型 芯 片 ， 马 达 共 需 个 ２ ８Ｈ ４个 ２个 芯 片 即 可 。
反 馈
变化 ， 取决于 Ｐ ＷＭ调制方法 （ 持脉冲的周期不变 ， 保 只改变高
低电平之 比）用来控 制马达 的电压 ， ， 进而控制马达转速 。
图 １ 机 器 人 马达 控 制 系 统框 图
（ ） Ｃ ｄ ｅｔ ｕｒｎ） 达 。 Ｃ ｄｒ ｔ ｕｒｎ） 达 应 用 广 ２ Ｄ （ｉ ｃ ｃｒ ｔ马 ｒ ｅ Ｄ （ｉ ｃ ｃｒ ｔ马 ｅ ｅ