机器人电路图
单片机自动清洁机器人设计(电路图+原理图+流程图+源程序)课程设计
单片机自动清洁机器人设计(电路图+原理图+流程图+源程序)-课程设计单片机自动清洁机器人设计最近在电视看到一款能够遥控移动的吸尘器，圆形的和遥控汽车差不多，我感觉到如果再不把自己的想法写出来，自己的创意会被很多人实现，我几年前就想设计一款能够打扫卫生的机器人，直到看到电视里的那个东西，我意识到，我要自己做一个出来。
移动机构是清洁机器人的主体，决定了清洁机器人的运动空间，一般采用轮式结构。
传感器系统一般采用超声波传感器、红外光电传感器、接触传感器等构成多传感器系统。
随着近年来控制技术、传感技术以及移动机器人技术等技术的迅速发展,智能清洁机器人控制系统的研究和开发已具备了坚实的基础和良好的发展前景。
吸尘系统在原理上与传统立式吸尘器相同，主要是在结构设计上更多考虑结构尺寸、集成度以及一些辅助机构的合理布置和利用，以此来提高能源利用率和工作效率。
现在的智能清洁机器人通过软硬件的合理设计，使其能够自动避开障碍物，实现一般家居环境下的自主清洁工作。
它的主要功能有: 1 能够自动熟悉地形，了解房间布局，感知自己的方位，记录和分析环境卫生状况，容易脏的地方多打扫，干净的地方少打扫，节省能源。
2能够自动补充能量。
当检测到电源不足时，自动找到电源，并充电。
充电结束自动专为待机状态。
3当垃圾装满后自动打包，并将垃圾放到主人指定的地点。
4能够检测主人是否在家，只有当主人不在家时，才出来打扫卫生，主人在家时机器人休息。
保证不影响主人的正常生活。
可行性分析:1应用超声波测距和滚轮定位就可以测到自己的位置，给据吸入垃圾量的多少，就可以分析出，那干净那里脏.2应用简单的空中加油技术就可以把自动充电搞定。
检测电源能量多少，和是否充满就更简单了.3垃圾打包只用简单的打包技术就可以解决.4机器人上装上热释红外探测器就知道主人在不在了..5剩下的功能，好多玩具里都有，只要把吸尘器和遥控车结合起来就搞定了1 系统整体方案设计1．1 制作清洁机器人的任务与要求：任务: 清洁机器人在场地上任意运动并吸尘，当遇到障碍物时，可自主避开障碍物绕道继续运动（轨迹由团队设定）。
机器人的组成结构(PPT52页)
• 机器人一环境交互系统 机器人一环境交互系统是实现机器人与外部环境中的设备相 互联系和协调的系统．机器人与外部设备集成为一个功能单 元，如加工制造单元、焊接单元、装配单元等
度，即重复度。
培训专用
工作空间（Working space）：机器人手腕 参考点或末端操作器安装点（不包括末端 操作器）所能到达的所有空间区域，一般 不包括末端操作器本身所能到达的区域。
培训专用
工业机器人的机械结构
工业机器人的机械本体类似于具备上肢机能的机械手 ，由 手部、腕部、臂、机身(有的包括行走机构)组成。
培训专用
• 正弦波电动机(交流无刷伺 服电动机)：顾名思义，它 是由正弦波电流驱动的。对 三相情况，电流相位差 120。，而且这三相电流是 随转子位置不同而不同的， 也就是说，转子的位置检测 需更精确，驱动电路也比梯 形波电动机的更复杂，但却 代表着无刷电动机最高水平， 因为它能保持恒定转矩输出
培训专用
加入速度反馈。一般直流电动机和位置反馈、速度反馈形成 一个整体，即通常所说的直流伺服电机。由于采用闭环伺 服控制，所以能实现平滑的控制和产生大的力矩
• 当今大部分机器人都采用直流伺服电机驱动机器人的各个关节, 但它们也有一些缺点，如转速不能太高
• 近年来，新发展起来的无刷直（交）流伺服电动机克服了 上述缺点，并保留了直流伺服电动机的优点，因此无刷电 动机逐渐取代了直流伺服电动机
培训专用
相关术语及性能指标
机器人行走设计电路设计讲解
课程设计任务书学生姓名：冀阳博专业班级：电气1001指导教师：龚跃玲工作单位：自动化学院1、题目: 机器人行走电路设计任务：设计一个能前进、后退的机器人行走控制电路。
要求：1)接通电源，机器人前进，行走一段时间后，机器人自动后退，退行一段时间后自动前行，周而复始。
2)机器人行走动力只能使用干电池，不能使用动力电源。
3)机器人前进、后退时间可调。
4）对设计电路进行仿真。
2、初始条件1.实验室提供万用表、信号发生器、直流稳压电源、示波器等设备。
2.学生已学习了大学基础课程和《电路》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《电力电子变流技术》等专业基础课程。
3.主要参考文献1)《新编电子电路大全》第1、2、3、4卷中国计量出版社2)《传感器及其应用电路》何希才编著电子工业出版社3)《电力电子变流技术》黄俊王兆安编机械工业出版社4)《集成电路速查手册》王新贤主编山东科学技术出版社5)《集成电路速查大全》尹雪飞陈克安编西安电子科技大学出版社6)《晶体二极管手册》各种版本皆可7)《晶体三极管手册》各种版本皆可3、要求完成的主要任务1.课程设计结束时每个学生要交一份按统一格式要求撰写的课程设计说明书，并装订成册。
2.课程设计说明书中每个题目要求有方案比较、绘制方框图、电原理图，阐述电路工作原理、每个元器件的主要参数、设计电路的性能指标及电路仿真效果图等。
3.说明书中除个人签名外，其它文字、符号、图形或表格一律用计算机打印。
4.文字、符号、图形等必须符合国家标准。
5.独立完成设计任务，严禁相互抄袭。
4、时间安排设计时间为二周（6月25日—7月6日），安排如下：1．6月25日上午，指导教师讲授课程设计的有关基本知识等。
2．6月25日下午——7月1日学生查阅资料，完成初步设计。
3．7月2日——7月3日检查设计进度，答疑、质疑。
4．7月4日——7月5日完善设计，形成设计说明书电子文档。
4．7月5日——7月6日课程设计打印、装订、提交。
电机正反转控制电路图
CREATE TOGETHER
DOCS
谢谢观看
THANK YOU FOR WATCHING
• 原理：通过接触器的吸合与断开来改变电机的电源极性 • 优点：电路简单，成本低，适用于大功率电机 • 缺点：控制方式较为简单，无法实现复杂的控制功能
案例二：微型计算机控制的电机正反转电路
• 原理：通过微型计算机发出的控制信号来改变电机的电源极性 • 优点：控制功能强大，可以实现复杂的控制算法，适用于高精度、高 速度的控制系统 • 缺点：成本较高，对计算机性能有一定要求
• 元器件选型：选择正品元器件，保证 电路的性能和可靠性 • 电路设计：电路结构简洁明了，易于 调试和维护 • 安全防护：采取适当的安全保护措施， 防止电气事故的发生
04
电机正反转控制电路图的仿真与调试
电机正反转控制电路 图的仿真软件选择与 设置
• 仿真软件选择：常用的电机正反转控制电路仿真软件有 MATL AB/Simulink、LabVIEW等
电机正反转控制电路图中的元器件选择与参数计算
元器件选择：
• 电源电路：选择合适的电源变压器、整流器等元件 • 控制电路：选择合适的继电器、接触器、微控制器等元件 • 电机电路：选择合适的电机、电刷、换向器等元件
参数计算：
• 电源电路：根据电路结构和元器件参数计算电源电压和电流 • 控制电路：根据控制方式和元器件参数计算控制信号的电压和频率 • 电机电路：根据电机类型和性能要求计算电机的电压、电流、转速等参数
电机正反转控制电路图的拓展功能与技术创新
拓展功能：
• 多电机控制：实现多个电机的正反转控制，提高系统的复杂度和性能 • 遥控控制：通过无线遥控实现电机的正反转控制，提高操作便利性 • 传感器融合：结合传感器技术实现电机的自适应控制和智能控制
川崎机器人联机系统-PLC控制电路图
右 向 左 送 料 指 示
电箱面板
① ② ④ ⑧
机架指示面板
I007 I008 I005&6 I013
I001 I002 I003 I004 I012 I009 I010 I011
输出给左手
输出给右手
机器人软件输入
机器人软件输出
Out 13 <Out 02>
Out 11
Out 12
R X 0
R Y 1
左 双 启 片 动 料 检 测
左 紧 急 停 止
左 手 送 / R 取 料 位
本 手 左 移 取 / R 送 料 允 许
P12/⑧ 左 机 器 人 安 全 位
右 启 动
使 用 升 料 台
右 紧 急 停 止
右 手 取 / R 送 料 位
继电器数量
机器人软件输出 操作手柄按 钮 程序选择(指示面板) 外部信号
(PLC控制电箱内)
～220V
来自左手的输出 来自右手的输出
紧 急 启 停 止 动
① ② ④ ⑧ 停 止
传 输 带 满
准 备 就 绪
再 现 模 式 输 出
暂 停 保 持
马 达 电 源 O N 输 出
总 数: 21
启 动 中 输 出 停 止 中 输 出 机 器 安 取 送 人 全 料 料 吸 位 位 位 料 真 空 确 认 冲 头 上 限 位 气 缸 上 限 气 缸 下 限
MY4型: 8 MY2型: 12 时 间: 1
F1 3A
<Out 03>
<Out 0４>
Out 07
Out 01
Out 10
R Y 3
L
N
COM X0 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X10 X11 X12 X13 X14 X15 X16 X17 X20 X21 X22 X23 X24 X25 X26 X27 X30 X31 X32 X33 X34 X35 X36 X37 X40 X41 X42 X43
ABB机器人IRC5C控制器电路图
ABB机器人IRC5C控制器电路图一、关键信息1、电路图的版本号：＿___________________2、电路图的绘制日期：＿___________________3、电路图的适用范围：＿___________________4、电路图的版权归属：＿___________________5、电路图的保密级别：＿___________________6、电路图的更新频率：＿___________________7、提供电路图的责任方：＿___________________8、接收电路图的责任方：＿___________________二、协议条款11 电路图的提供111 提供方应确保所提供的ABB 机器人IRC5C 控制器电路图完整、准确且清晰可读。
112 提供方应在约定的时间内将电路图交付给接收方。
12 电路图的使用121 接收方仅能将电路图用于指定的目的，不得用于未经授权的其他用途。
122 接收方应遵守相关法律法规，在使用电路图的过程中不得侵犯任何第三方的权益。
13 电路图的保密131 接收方应将电路图视为保密信息，采取合理的保密措施防止其泄露。
132 未经提供方书面同意，接收方不得向任何第三方披露电路图的内容。
14 电路图的维护与更新141 提供方应按照约定的更新频率，及时向接收方提供最新版本的电路图。
142 接收方在发现电路图存在错误或不完整时，应及时通知提供方。
15 知识产权151 电路图的知识产权归属于提供方或其指定的权利人。
152 接收方不得对电路图进行复制、修改、反编译或创作衍生作品。
16 违约责任161 若提供方未按时提供准确完整的电路图，应承担相应的违约责任。
162 若接收方违反本协议的任何条款，应承担相应的法律责任和赔偿责任。
17 争议解决171 本协议引起的任何争议，双方应首先通过友好协商解决。
172 若协商不成，任何一方均可向有管辖权的人民法院提起诉讼。
18 协议的变更与终止181 本协议的任何变更需经双方书面同意。
工业机器人电控ppt
反转 VD60.1：运动包络运行完成标志，PTO0_CTRL中的“Done”参数； v100.2：反转运行状态； v101.4：反转结束；
I0.2：反转按钮； V100.2：反转运行状态； V101.2：复位完成标志。正反转自动运行前必须复位完成；
Q0.2：电机方向；
6、手动正转
手动正转是对电机的点动控制，需要一直按住按钮，电机才能运行。 运行至正限位后，即使按住按钮也不能运行，只能反向运行。
复位状态下，复位指示灯亮。
指示灯
述职完毕
THANKS
单击此处添加文本
正反转运行时，运行指示灯亮。
述职完毕
THANKS
单击此处添加文本
(2)、点动运行
EN：使能端，SM0.0保持常通； RUN：启用该参数加速至设定速度运行，停用该参数电机减速停止； Speed：设定手动运行的最高速度； Error：本子程序的错误代码，“0”表示无错误； C_Pos：如果PTO向导的HSC计数器功能已启用，C_Pos参数包含用脉冲数目表示的模块； 否则此数值始终为零。
单击“完成”，在弹出的对话框中选择“是”。 运动包络设置完成。在调用子程序中出现Q0.0对应的位控子程序。
六、PLC程序
VD1033：运动包络加速脉冲数； VD1053：运动包络减速脉冲数； VD1080：运动包络加减速脉冲； VD1080=VD1033+VD1053+1。
1、上电初始化
Q0.2：驱动器方向信号
常用可编程控制器PLC
电气元器件
直流继电器：进行弱电的开关控制； 开关电源：提供控制系统所需的直流电源 按钮、指示灯、急停按钮：负责系统运行的控制、状态指示及紧急停止。 断路器：系统的总电源开关，同时为系统提供过流、短路及漏电保护； 噪声滤波器：过滤供电系统中的电噪声 交流继电接触器：进行强电的开关控制
(ABB)电路图
-A3
允许抓方料 9
允许抓圆料 10
装配区定位完成 11
允许机器人放毛胚 12
入库编码一 13
入库编码二 14
入库编码三 15
入库编码四 16
/22.2
Q3.0
Q3.1
Q3.2
Q3.3
Q3.4
Q3.5
Q3.6
Q3.7
L+
M
SIEMENS S7-1200
/22.4
/22.4
/22.4
/22.4
/22.4
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
IΔ
PE:1
2
1
4
3
32A 2P
总漏电保护器
-Q11
L10 N10 2.5 mm² 2.5 mm²
L1
N1
2.5 mm² 2.5 mm²
PE 2.5 mm²
L1 2.5 mm²
N1 2.5 mm²
13
-Q2
20A 2P 机器人控制柜电源
I> I>
24
L20 N20 2.5 mm² 2.5 mm²
28
I2.6 0.5 mm²
29
I2.7 0.5 mm²
-A2
/21.2 SIEMENS S7-1200
1库检测 1
2库检测 2
3库检测 3
4库检测 4
5库检测 5
6库检测 6
7库检测 7
8库检测 8
I2.0
I2.1
I2.2
I2.3
I2.4
I2.5
I2.6
I2.7
2M
/21.4
ABB机器人IO基本操作和接线练习【详解】
一、设定IO信号为常用信号操作1、设定说明这里把已经建立的IO信号设定为常用信号，主要是为了方便我们在示教器输入输出中查看信号和对信号进行各种操作。
机器人断电重启以后一般会在输入输出中显示常用IO信号，手动自动状态人不干预情况下都可以显示默认状态显示的常用IO信号。
2、设定步骤（1）ABB菜单——>控制面板——>常用IO配置——>进行配置常用IO信号并应用确认，之后再在ABB菜单——>输入输出中查看——>默认查看常用信号。
（2）具体操作图片A:ABB菜单——>控制面板B:控制面板——>常用IO配置C:进行配置常用IO信号并应用确认D:在ABB菜单——>输入中查看——>默认查看常用信号D：默认查看常用信号画面二、信号查看方式1、查看路劲在ABB菜单——>输入中查看——>默认查看常用信号，一般设定常用信号以后，**次查看信号都是看到默认设定的信号，如果开始没设定常用IO信号，则开始进去是不显示信号，直到点击右下角视图的查看方式以后才会显示对应的信号选项。
这里还有2、查看方式（1）进入常用信号画面：系统默认常用信号（2）信号查看方式：视图中按照需要查看类型选项选择（3）按信号IO设备查看（4）按照信号的名称、类别设置查看信号三、信号的强制仿真1、输入信号的仿真功能操作（1）仿真功能介绍ABB机器人（其他工业机器人同）的仿真功能，是对建立好的IO信号进行虚拟仿真，可以设定对应信号为需要的设定值，但是这些信号处于仿真状态时候，设定的输出信号值对外部真实设备无效，或者输入信号不是外部真实信号有输入，信号仿真就是对信号的虚拟状态，仅仅在机器人系统编程中起作用，不对真实设备起作用，所以称为信号的仿真功能。
这里不管是数字输入、模拟输入还是组输入信号都可以仿真，同样对于数字输出、模拟输出和组输出信号都可以进行使用仿真功能，这里使用数字输入和数字输出信号进行演示说明。
六足步行机器人
主控制板在设计之初，就将通用性作为一个重要的目标考虑。六足机器人的主控板不仅可以提供六足的电机控制，还可以成为四足机器人、五自由度机械手的控制主板。MSP430F149定时器的八个PWM输出对于六足机器人来说没有用处，但是对于使用PPM控制口较少的四足机器人（需要八个）和五自由度机械手（需要五个）来说可以直接利用定时器的这种功能，简化编程工作。
图1.1 电机命名分类
之所以给电机命名分类，主要是方便写行走步骤，详细内容请参考第三章。
调整电机的方法是：先卸掉腿电机轴心固定螺钉（见图1.2），然后用十字安装架调整电机轴心角度（见图1.3），可利用直角尺、铅笔等工具保证精度。最后取掉十字安装架、固定好图2.2 中所示螺钉。
臂电机和脚电机的安装误差建议由软件来修正。
关键词：舵机 msp430单片机 行走算法 超声波传感器
Abstract
Six feet robot is based on special roboticconfigurationincluding 18 servo-electro motors.My task is driving it to move, forImust first design thePCB,weld the PCB when it comes back,connectwires to the PCB andprogramme.The robot at last moves smoothly, glidingly, in each directionIwant it to, of its six.Before programming,arithmeticof eight-step is used to push the robot to go forward in one fixed direction.To make it generalization,Iconclude the very arithmetic by which movements of every servo-electromotor can be computed if the number of the direction servo-electromotor is given.The next task is that the robot can move in the direction which is judged as the best one after checking theenvironmentbyultrasonic.Having a pair of eyes, the robot can see where the block is and where it can march over.The main controlling board is all right but it can be better if more steady and reliable, and if more functional parts is added as keyboards and the interface with Boot Strap Loader.Itdeserves to do further research at the moving measure-control plat of six feet robot on the use of sensors as ultrasonic,compassmodules.It is useful to develop the technologies of image management and remote info-transmission at the plat, too.Themeasure-control plat of six feet robot is widely used in measuringweather, doing special tasks, and as anassistantin house.
工业机器人技术第2章
2.1 工业机器人的组成与特点
2.1.2 工业机器人的特点
（3）驱动系统。工业机器人需要灵活改变位姿，绝大多数运动轴都需要 有任意位置定位功能，需要使用伺服驱动系统；在无人搬运车（Automated Guided Vehicle，AGV）等输送机器人上，还需要配备相应的行走机构及相应 的驱动系统。而辅助机械手的安装位置、定位点和动作次序样板都是固定 不变的，大多数运动部件只需要控制起点和终点，故较多地采用气动、液 压驱动系统。
2.1 工业机器人的组成与特点
2.1.1 工业机器人的组成
（3）驱动器。驱动器实际上是用于控制器的插补脉冲功率放大的装置， 实现驱动电机位置、速度、转矩控制，驱动器通常安装在控制柜内。驱动 器的形式决定于驱动电机的类型，伺服电机需要配套伺服驱动器、步进电 机则需要使用步进驱动器。机器人目前常用的驱动器以交流伺服驱动器为 主，它有集成式、模块式和独立型3种基本结构形式。
2.1 工业机器人的组成与特点
2.1.1 工业机器人的组成
2．机器人本体 机器人本体又称操作机，它是用来完成各种作业的执行机构，包括机械 部件及安装在机械部件上的驱动电机、传感器等。 机器人本体的形态各异，但绝大多数由若干关节（Joint）和连杆（Link） 连接而成。以常用的6轴垂直串联型（Vertical Articulated）工业机器人为例， 其运动主要包括整体回转（腰关节）、下臂摆动（肩关节）、上臂摆动 （肘关节）、腕回转和弯曲（腕关节）等。本体的典型结构如图2.1-2所示， 其主要组成部件包括手部、腕部、上臂、下臂、腰部、基座等。
2.1 工业机器人的组成与特点
2.1.1 工业机器人的组成
集成式驱动器的全部驱动模块集成一体，电源模块可以独立或集成，这 种驱动器的结构紧凑、生产成本低，是目前使用较为广泛的结构形式。模 块式驱动器的电源模块为公用，驱动模块独立，驱动器需要统一安装。集 成式、模块式驱动器不同控制轴间的关联性强，调试、维修和更换相对比 较麻烦。独立型驱动器的电源和驱动电路集成一体，每一轴的驱动器可独 立安装和使用，因此，其安装使用灵活、通用性好，其调试、维修和更换 也较方便。
ABB 机器人DSQC652板外部IO接线
ABB 机器人DSQC652板外部IO接线与检测IO信号
9脚（0V)和10脚（24V)需要外接24V电源的正负极，如果不给电路板供电，DSQC652不会工作，输出的是24V（注意不是0V）。
输出电路图的9脚和10脚对应下图的0V和24V。
输入电路图的9脚和10脚对应下图的0V和NC。
上图圈出来胡区域是24V直流电源和DSQC652外部接线端。
1: 24V 2: 0V
3: DSQC652板输出的9脚（0V) 4: DSQC652板输出的10脚（24V) 5: DSQC652板输入的9脚（0V) 6：未连接有线
使用机器人电控箱电源需要使用输入输出时：
使用输出时：输出的是24V，2（0V)和3(0V)连接，1(24V)和4(24V)连接，用电器一端接输出、另一端接0V;
使用输入时：输入属于共0V，2（0V)、3(0V)和5(0V)连接，1(24V)和4(24V)连接，开关一端接输入、另一端接24V;
IO信号检测方法如下：
在ABB菜单里打开“输入输出”，点击“视图”，选择“数字输出”，点击任意一个输出信号，把值改为1即强制输出为1，可用万用表检测到输出。
选择“数字输入”可检测输入信号，外部接线，一端接输入，另一端接24V,可用万用表检测。
红外避障机器人毕业设计
红外避障机器人毕业设计As a person, we must have independent thoughts and personality.摘要随着红外物理与技术的不断发展, 红外探测技术已广泛地应用于军事、煤矿的安全生产等各个领域。
把目标或目标区域的红外辐射聚焦在探测器上红外接收光学系统的基本作用, 通常情况下其结构类似于普通的接收光学系统, 但由于工作波段为红外波段, 其光学材料和镀膜必须和它的工作波长相匹配。
针对题目的要求，我们设计了一款简易的红外避障小车。
电路设计主要有以下四个模块：传感器模块（红外发射和接收器），控制模块（AT89S52），执行模块（伺服电机），电源模块。
传感器模块主要通过对左、右红外传感器的信号分别进行采集，传送给控制模块。
控制模块对采集来的信号进行处理，做出比较后把控制信号传送给执行模块。
配合正确的软件设计，小车能够在设计的赛道中准确快速地完成行走任务。
关键词：红外；避障；传感器AbstractAll bodies has its own infrared radiation characteristics. For studying the various objects of infrared radiation, people useideal─absolute blackbody radiation body (hereinafter referred to as in bold) the benchmark. Can absorb all the incident radiation and not the reflection of the object is called in bold. Good absorber must have also been good radiation body, so the blackbody radiation efficiency is highest, the radiation rate than a 1. Any real objects of radiation emission quantity and the same temperature blackbody emission of quantity of launch than, called the object than radiation rate, its value is always less than 1. The object than radiation rate, and the material object types, characteristics, temperature, surface other factors, such as the wavelength.According to the topic request, we design a simple infrared obstacle avoidance of the car. The circuit design basically has the following four modules: sensor module (infrared transmitter and receiver), control module (AT89S52 devices), executive module (servo motor), power supply module. Sensor module mainly through tothe left and right of the infrared sensor signal, respectively the collection, transfer to the control module. Control module to the acquisition of signal processing, make more the control after signals to execute module. The software design includes basic car to walk, walk, the combination of infrared obstacle avoidance program design, such as walking strategy improvement, through to the infrared signal processing to achieve the best car walk path.Cooperate with the right software design, the car can in the design of the track accurately and rapidly finish walking task.Keywords: infrared; Obstacle avoidance; sensor目录第一章绪论.................................. 错误!未定义书签。