探险机器人
现代机器人的种类
现代机器人的种类
现代机器人是指能够执行自主或预设任务的机械设备,它们可以在工业、医疗、军事、探险等领域发挥重要的作用。
现代机器人的种类繁多,主要可以分为以下几类:
1. 工业机器人:主要用于生产线上的制造、装配和包装等工作。
常见的工业机器人包括SCARA机器人、Delta机器人、直线型机器人等。
2. 服务机器人:主要用于服务和辅助人类的生活,如清洁机器人、餐厅服务机器人、陪伴机器人等。
3. 医疗机器人:主要用于医疗领域的手术、诊断和治疗等工作,如手术机器人、康复机器人、心电图机器人等。
4. 军事机器人:主要用于军事领域的侦察、救援、炮火支援等工作,如无人机、地面机器人、水下机器人等。
5. 探险机器人:主要用于探险和科学研究领域,如火星探测器、深海探测器、极地探险机器人等。
以上是现代机器人的主要种类,随着科学技术的不断进步,机器人的种类和应用领域将继续扩展。
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机器人在探险领域中的应用探究
机器人在探险领域中的应用探究近年来,机器人的应用范围越来越广泛,其中探险领域是其中一个重要的应用领域。
机器人在探险中的应用相比人类探险有很多优势,例如机器人可以在危险的环境中工作,可以持续工作,可以在夜间或极地等人类无法到达的地方中工作等。
本文将探讨机器人在探险领域中的应用和探索,试图为读者呈现机器人的探险世界。
1. 机器人在极地探险中的应用极地探险是人类探险中最极端的一种,因为在极地环境中,气温极低、天空黑暗、地形复杂,还有可能会遭遇狂风暴雪等自然灾害。
在这种环境下,机器人就可以充当人类探险队伍中的重要角色。
目前,已经有许多机器人被成功地应用于极地探险中,例如北极熊号、比格岛号、北极狼号等。
其中,北极熊号是美国国家科学基金会资助,由加拿大的康卡迪亚大学开发的一种机器人。
它是一种自主移动的机器人,可以在南极冰川上自由行动。
北极熊号可以用于许多极地实验,例如收集冰样、进行气象观测、进行地下水位观测等。
2. 机器人在海底探险中的应用海洋奥秘在人类历史上一直是一个令人着迷的话题,但是因为大海环境的特殊性质,使得海底空间的探索变得更加复杂和危险。
机器人可以被成功地应用在海底探险中,解决人类在海底探索中所面临的种种挑战。
在海底探险中,机器人常被用来进行海底地形勘测、海底资源采集、海底生物调查、海底环境监测等任务。
目前,全球已经研制成功了多种类型的海洋机器人,例如自主潜水器、遥控水下机器人、自主水下机器人等。
3. 机器人在太空探险中的应用太空探索的历史,可以追溯到20世纪60年代,人类首次在太空中进行了载人探索。
然而,由于太空环境的不稳定性、温度极端等原因,大型的探测器难于进入,并且很难承受长时间的暴露。
因此,人们开始尝试将机器人引入太空探险领域。
目前,已经有许多机器人成功地应用于太空探险中,例如猎鹰9号、千里眼号、光环号等。
其中,千里眼号是美国宇航局推出的,由三个机器人构成的一个系统。
它的主要功能是对太空垃圾进行监测、记录和跟踪。
幼儿园创意玩具自制教案
幼儿园创意玩具自制教案主题:幼儿园创意玩具自制教案要求:1. 选择一种创意玩具,描述玩具的特点和儿童可以通过玩具学到的知识和技能;2. 设计一节课程,包括引入、活动、总结三个部分,具体描述课程内容和教学方法;3. 总结教学过程中的问题与解决方法。
案例幼儿园创意玩具自制教案:光影探险机器人一、玩具特点光影探险机器人是由底部有轮子的机器人和顶部带有灯光和各种几何形状的构件组成的,孩子可以通过构件和机器人之间的组合搭建不同形状和功能的机器人,然后在暗室中用手电筒发光照射,观察机器人上的构件产生的光影效果。
通过这个过程,孩子们可以了解光学原理和探究光与形状、颜色之间的关系,同时还可以提升他们的创造力和动手能力。
二、课程设计1. 引入环节(15分钟)通过图片展示和视频介绍,让孩子们初步了解机器人、手电筒和光的基础知识,并能够对整个课程活动有初步认识。
2. 活动环节(60分钟)将孩子分成小组,每个小组分别组建自己的机器人,并用不同颜色的透明构件搭建机器人的“装饰品”。
随后,将整个教室变暗,使用手电筒将灯光照射在机器人上,让孩子们看见不同的图案和光影效果。
在活动过程中,老师可以根据孩子们自己的探究发现,适时引导他们探讨探究,引导他们识别不同形状和颜色之间的关系,并鼓励他们开展创新性的思考,自由设计机器人的造型和构建方式,进一步提高孩子的造物力。
3. 总结环节(15分钟)在对话、展示及分享的过程中,集体总结了本活动中涉及到的各项知识和技能,老师在活动总结时也可以对幼儿的机器人进行文字、图画展示,采取互动的方式与孩子们共同探究本次活动中所需要的知识和能力点,并再次温习辩证法思维和创新思考的特点。
三、教学问题及解决方法因为这个玩具需要在暗室中使用,容易引起孩子的不安和恐惧情绪,老师可以可以通过游戏的模式 as a way 对孩子们进行引导,如猫捉老鼠以及介绍充分的光明安全,并通过提前进行深度的家长沟通或参与与家校合作会议等,将父母放心安排孩子有个好的体验环境。
幼儿园科学机器人探险:机器人科学探究教案
文章标题:幼儿园科学机器人探险:机器人科学探究教案一、引言科学和技术的发展已经深刻地改变了我们的生活,而机器人科学作为一个重要的领域,也逐渐进入了我们的视野。
在幼儿园阶段,通过科学机器人探险教案的设计,可以引导幼儿在玩中学,培养他们的观察、探究和动手能力,促进他们对科学技术的兴趣和认识。
接下来,我们将深入探讨科学机器人探险教案的设计和实施。
二、教案设计1. 教学目标- 通过机器人探险活动,激发幼儿对科学技术的兴趣,培养他们的观察和动手能力;- 帮助幼儿了解机器人的基本原理,培养他们对科学的探究精神;- 促进幼儿协作与交流,培养团队合作意识和沟通能力。
2. 活动设计- 活动一:机器人认识游戏在游戏中,老师向幼儿展示不同类型的机器人,并引导幼儿发表对机器人的认识和看法。
通过讨论,激发幼儿对机器人的兴趣和好奇心。
- 活动二:动手制作机器人老师提供一些简单的材料,让幼儿动手制作自己的小型机器人。
在动手制作的过程中,幼儿可以感受到机器人的结构和原理,培养他们动手能力和创造力。
- 活动三:机器人探险小组游戏将幼儿分成小组,每个小组设计一个机器人探险任务。
通过分工合作,小组成员可以扮演不同的角色,如机器人探险员、指挥官等,培养他们的团队合作和沟通能力。
三、教案实施在实施教案时,老师需要引导幼儿在观察、探究和动手制作中,提出问题、解决问题,探索机器人科学的奥秘。
在活动结束后,通过回顾性的讨论,总结幼儿的学习收获和成果,帮助幼儿对机器人科学有更深刻的理解。
四、个人观点机器人科学探究教案作为幼儿园教育的一部分,将科学知识与幼儿的生活实际结合起来,有利于提升幼儿的学习兴趣和能力。
通过动手制作机器人和设计机器人探险任务,可以培养幼儿的观察、探究和团队合作能力,促进他们对科学的理解和热爱。
总结:通过机器人科学探究教案的设计和实施,可以激发幼儿对科学技术的兴趣,培养他们的观察、探究和动手能力,促进他们对科学的认识和理解。
这样的教育方式有利于培养具有创新精神和团队意识的下一代人才,是非常有意义和价值的。
现代机器人的种类
现代机器人的种类
现代机器人的种类繁多,主要可以分为以下几类:
1. 工业机器人:是一种用于工业制造的机器人。
主要用途包括零部件的生产、组装和加工等。
工业机器人通常采用多自由度结构、灵活的末端执行器、高精度控制系统等。
2. 服务机器人:是一种用于为人类服务的机器人。
主要应用于医疗、教育、餐饮、家居等领域。
服务机器人通常具有人形外观、语音识别、视觉识别、情感交流等特点。
3. 农业机器人:是一种用于农业生产的机器人。
主要用途包括种植、采摘、喷洒农药等。
农业机器人通常具有自主导航、精准作业、数据采集等特点。
4. 消防救援机器人:是一种用于消防救援的机器人。
主要用途包括火灾扑救、搜索救援等。
消防救援机器人通常具有耐高温、抗爆炸、自主导航等特点。
5. 探险机器人:是一种用于探险作业的机器人。
主要用途包括海底探测、太空探索等。
探险机器人通常具有自主导航、远距离控制、环境适应等特点。
除了以上几类机器人外,还有许多其他种类的机器人,如智能家居机器人、教育机器人、娱乐机器人等。
未来,随着科技的不断进步,机器人的应用领域也将越来越广泛。
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第十六课机器人探险 (教案)
浙教版信息技术九年级第十六课时教学设计如果一个人在漆黑的迷宫场地中寻找出口,怎么才能走出迷宫呢?一般的,人会通过手的触摸来寻找行走路线,沿迷宫围墙的某一侧行走可以使机器人走遍迷宫的每个地方,这是走迷宫的一般方法。
我们称沿左侧墙壁行走的方法为左手法则,称沿右侧墙壁行走的方法为右手法则。
假设机器人按左手法则行走,用左侧的红外去判断左侧的墙壁,以确定前进的方向,同时用前方的红外避免在前进的过程中撞到前方拐弯处的墙壁。
请两个同学来给大家展示,分别从讲台的一端走到另一端,为了模拟漆黑的迷宫,请两位同学闭上眼睛,靠你的左手或右手感知与墙面的距离,从起点走到终点三、讲解左手法则、右手法则前进方向的左侧墙面行走的方法为左手法则,沿前进方向的右侧墙面行走的方法为右手法则。
如果按左手法则行走,那么根据前方和左侧墙面的情况确定运动状态。
1、当前方有墙时,向右转;2、当前方没有墙时,判断左侧是否有墙面,且距离适当,前进。
如果靠左侧墙面太近,机器人容易墙面摩擦,影响速度,此时转向右前方。
当离左侧墙面太远时,转向左前方,靠近墙面。
四、设计流程图如图所示,我们要了解红外传感器的安装位置根据安装位置,我两位同学上台演示过程,其他同学观看,并表述行走的过程聆听回顾过程理解左手法则的过程通过比赛的形式促进小组合作完们可以设计出机器人走迷宫的流程图:用到了我们学习过的循环、分支结构。
四、项目实施根据上述分析和流程图,结合下表准备机器人硬件、活动场地、编写程序、调试机器人,完成探险任务。
五、亲自动手,制作迷宫机器人1、搭建机器人——要保存机器人文件2、编写机器人——保存程序文件3、机器人会碰到墙壁怎么办4、仿真比赛——能完成任务吗?用时多少?六、拓展思考:迷宫机器人和循迹机器人结合可以完成哪些任务?搬东西、灭火等小组通过仿真软件搭建机器人、完成走迷宫任务成走迷宫任务给机器人走迷宫增加任务,引出下一节课的学习内容,机器人灭火课堂小结板书。
自动化技术在人类探索中的应用从智能太空探测器到智能探险机器人
自动化技术在人类探索中的应用从智能太空探测器到智能探险机器人自动化技术在人类探索中的应用:从智能太空探测器到智能探险机器人在人类历史长河中,对未知的探索一直是人们的热切渴望。
随着科技的进步,自动化技术成为人类探索的得力工具。
从智能太空探测器到智能探险机器人,自动化技术的应用赋予了人类更大的探索力和探索范围。
本文将介绍自动化技术在人类探索中的应用,并讨论其带来的影响。
一、智能太空探测器的应用太空探索一直是人类向未知领域迈进的重要途径。
自动化技术的应用使得太空探测器具备了更高的智能化和自主性。
例如,人类探索火星的成功例子就有多个。
智能太空探测器能够通过搭载各种传感器和设备,对目标星球的大气、温度、地形等进行探测和分析。
它们可以自主地进行航行、避开障碍物,甚至根据环境变化作出相应的决策。
这种自动化技术的应用,大大提高了太空探测器的任务效率和科学性,为人类带来了更多关于宇宙起源、行星形成等重要科学问题的答案。
二、智能探险机器人的应用自动化技术在地球上的探索中同样发挥着重要作用。
智能探险机器人是指通过自动化技术实现智能化操作和自主行动的机器人。
它们能够在恶劣环境下代替人类进行探险任务,如高温、高压、无氧等环境。
智能探险机器人不仅能够完成人类难以达到的深海探索,还可以进行极地考察、火山地质勘测等工作。
这种技术的应用不仅提高了探险的安全性,还有效减少了对人类生命的风险。
三、自动化技术应用的优势自动化技术在人类探索中的应用具有多重优势。
首先,它们能够处理大量的数据和信息,从中提取有用的知识和规律。
这对于科学研究和人类知识的积累具有重要意义。
其次,自动化技术的应用能够实现任务的高效执行和准确控制,大大提高了探索的效率和结果。
再次,它们能够在危险和恶劣环境下代替人类进行探险任务,减少了对人类生命的威胁。
此外,自动化技术的应用也促进了人类对科技的不断发展,推动了人类社会的进步。
四、自动化技术应用的挑战和反思尽管自动化技术在人类探索中的应用取得了重要进展,但也面临着一些挑战和问题。
小小发明家创意玩具设计
小小发明家创意玩具设计玩具是儿童成长过程中的重要伴侣,既能增加儿童的乐趣,又能促进他们的想象力和创造力的发展。
在这个信息爆炸的时代,越来越多的小小发明家通过设计创意玩具,为世界带来了无限的惊喜和乐趣。
本文将为大家介绍几个小小发明家的创意玩具设计。
一、光动力悬浮车小明是一位创意玩具设计师,在他的设计作品中,最受欢迎的是一款光动力悬浮车。
这款玩具车可以利用太阳能或室内光线进行充电,然后靠光能推动悬浮车在地面或地图上悬浮移动。
通过这款玩具,小明希望能引起孩子们对清洁能源的关注,同时也激发他们对科学技术的兴趣。
二、音乐果冻贩卖车小红是一位音乐爱好者,她设计了一款音乐果冻贩卖车。
这款玩具车可以播放各种音乐,同时也可以制作出各种口味和形状的果冻。
孩子们可以通过按下不同的按钮来选择自己喜欢的音乐和口味,然后玩具车会自动制作出对应的果冻。
这款玩具不仅能培养孩子们的音乐和动手能力,还能带给他们甜蜜的味觉享受。
三、智能探险机器人小杰是一位对科幻和探险充满向往的小小发明家,他设计了一款智能探险机器人。
这款玩具可以根据孩子们的喜好设定目的地和任务,然后机器人会自动规划路线,带领孩子们开展探险冒险。
机器人还配备了摄像头,可以实时传输图像和记录视频,让孩子们感受到真实的探险乐趣。
通过这款玩具,小杰希望能激发孩子们的勇气和探索精神。
四、可变形拼图玩具小芳是一位喜欢挑战的小小发明家,她设计了一款可变形拼图玩具。
这款玩具由多个形状各异的拼图块组成,孩子们可以根据自己的想象力和创造力,在规定的时间内拼出一幅完整的图案。
拼图块可以灵活变形,让孩子们可以创造出各种不同的图案和造型。
通过这款玩具,小芳希望能培养孩子们的空间想象力和逻辑思维能力。
五、STEAM科学实验工具箱小智是一位热爱科学的小小发明家,他设计了一款STEAM科学实验工具箱。
这款工具箱包含了各种科学实验工具和材料,孩子们可以通过使用这些工具进行各种有趣的科学实验。
工具箱还配备了详细的实验指导书,让孩子们能够简单易懂地进行实验,同时也能培养他们的科学研究和解决问题的能力。
机器人+典型应用场景
机器人+典型应用场景
以下是一些机器人与典型应用场景的例子:
1.工业生产:在工厂中,工业机器人可用于汽车制造、电子产品装配等,实现自动化生产,提高效率和质量。
2.医疗保健:医疗机器人可以协助医生进行手术、康复治疗,还能为患者提供护理和陪伴。
3.物流与仓储:物流机器人能在仓库里搬运货物、分拣物品,提高物流效率,减少人力劳动。
4.教育领域:教育机器人可用于教学,如编程学习机器人,帮助学生更好地理解和掌握知识。
5.家居生活:家用机器人可以打扫房间、控制家电,为人们的日常生活提供便利。
6.服务行业:如酒店、餐厅等场所,服务机器人能提供引领、送餐等服务。
7.农业领域:农业机器人可以进行农田播种、除草、采摘等工作,提高农业生产效率。
8.探险与救援:探险机器人可以在危险环境中进行探索,救援机器人能在灾害现场搜寻和救助伤员。
9.公共场所:清洁机器人可以打扫公共场所,如机场、车站等,确保环境整洁。
这些只是机器人应用的一部分场景,随着技术的不断发展,机器人的应用领域还将不断扩大和深化。
《RHex系列机器人》课件
应用前景
RHex机器人在未来将被广泛应用于更多领域, 如探险、救援和智能制造等。
结束语
本课件综合介绍了RHex系列机器人的概述、结构、控制系统、功能以及发展与应用前景。RHex机器人拥有巨 大的潜力,将在未来的科技发展中发挥重要作用。
应用领域
RHex机器人被广泛应用于军事、探险、救援和工业领域,如搜救任务、环境研究和危险物 品处理。
二、RHex机器人的结构
体型及组成
RHex机器人采用先进的设计结构,包括机身、多足 驱动系统和传感器组件。
运动机理
RHex机器人通过其独特的运动机理,实现了高效的 越障、爬坡和行走能力。
三、RHex机器人的控制系统
攀爬
RHex机器人具备出色的攀爬能力,能够克服各种垂直和倾斜的表面,实现高度 自由的运动。
3
通信
RHex机器人配备先进的通信系统,能够实现与其他机器人和操作者的无线通信 和协作。
五、RHex机器人的发展与应用前景
历史发展
RHex系列机器人经过多年的研发和改进,已经 取得了显著的技术突破和应用成果。
1 传感器
RHex机器人配备了先进的传感器系统,包括摄像头、激光雷达和惯性测量单元,用于环 境感知和定位。
2 控制方法
RHex机器人采用智能控制算法,结合传感器反馈,实现精确的运动控制和任务执行。
四、RHex机器人的功能
1
行走
RHex机器人通过其多足驱动系统,在各种地形上实现稳定的行走和机动性。
2
《RHex系列机器人》PPT 课件
RHex系列机器人是一种领先的机器人技术,具有出色的机动性和多样化的应 用领域。本课件将详细介绍RHex机器人的概述、结构、控制系统、功能以及 发展与应用前景。
初中组机器人探险与排障比赛规则
初中组机器人探险与排障比赛规则一、机器人探险、排障比赛场地1、场地示意图2、比赛场地规格:1)机器人探险比赛的场地大小为长2300-2370mm,宽1100-1150mm,底色为白色;底板上绘有黑色轨迹线,线宽15-25mm;机器人停泊区400-550mm×250mm蓝灰色区域2块,其颜色值处于黑色和白色之间,起始线为黑色,线宽15-25mm(具体图形见场地示意图)。
2)场地设施主要由斜坡、草地、河流、障碍块儿、加油站等组成,其摆放的位置在图中为变量。
具体为:斜坡:底长400mm、宽250mm、高为30-100mm是变量。
草地:长400mm、宽250mm,区域内铺有高于底板平面1-5mm的软质材料,颜色为绿色,颜色值处于黑色和白色之间。
河流:由5条平行摆放的,长250mm、宽15-20mm、高10-16mm 黑色木条组成障碍线,线间距为100mm。
障碍块儿:1-2块,大小为长、宽、高各50-55mm的轻质泡沫材料,随意摆放在草地上。
加油站:由直径为30-50mm两个圆柱形积木块组成,其中心间距为:250mm-300mm。
3)机器人运行轨迹由直线、弧线、直角转弯线、交叉线等几种轨迹线组成。
4)此比赛场地只是练习场地,竞赛场地及变量将在比赛当天公布。
二、机器人设计与器材要求:1、每个参赛队比赛时将同时使用两个机器人去完成任务,两个机器人限定使用2个可编程处理器、马达数量不超过6个、传感器数量不超过8个,其它用于结构搭建的材料不限;每台机器人的电源为标准AA电池,输入电压不超过10伏;机器人部件之间的衔接可以使用胶水、螺丝钉等材料进行固定。
2、机器人最大尺寸(包括可伸展部分)长—250mm、宽—250mm、高—250mm。
3、各参赛队必须对参赛机器人进行个性化设计,机身上要有明显的本队标志。
4、各代表队须自备电脑和竞赛所需的机器人器材,并带齐常用工具、电源接线板、转换插头等。
三、任务要求:1、设计制作两个机器人,即探险机器人和清障机器人,它们分别由两个参赛队员进行控制,竞赛开始,两个机器人同时启动,越野机器人、清障机器人分别从起点出发,清障机器人寻找最近的路线负责将草地上的障碍块清出草地并运回原起点停车,将障碍块放下,以保证探险机器人完成探险任务。
各种机器人类型及其应用领域介绍
各种机器人类型及其应用领域介绍机器人已经成为现代科技领域的重要研究和应用领域,其在不同领域的应用也日益广泛。
本文将介绍一些常见的机器人类型及其应用领域。
1. 工业机器人工业机器人是最常见的机器人类型之一,广泛应用于制造业。
工业机器人可以执行重复性、精准和危险的任务,如焊接、装配、涂漆、搬运等。
它们可以提高生产效率、质量和安全性,并减少人工成本。
许多汽车制造商、电子产品制造商和食品加工厂都大量使用工业机器人。
2. 农业机器人农业机器人是农业自动化的重要组成部分,可以应用于不同的农业活动。
例如,播种机器人可以准确地种植作物,喷雾机器人可以精确喷洒农药,采摘机器人可以自动收集农产品。
农业机器人可以提高农作物的产量和质量,降低劳动力成本,并减少对化学农药的使用。
3. 医疗机器人医疗机器人在医疗领域发挥着重要作用。
手术机器人可以用于复杂的手术过程,减少手术风险和伤害。
辅助机器人可以帮助医生进行诊断和治疗,提供精确的数据和指导。
康复机器人可以帮助病人进行康复训练和物理治疗。
医疗机器人可以提高手术的精确度和安全性,改善医疗过程,减少患者的痛苦。
4. 智能家居机器人智能家居机器人是为了方便家庭生活而设计的机器人。
它们可以执行各种家务任务,如打扫、烹饪、洗衣等。
智能家居机器人通常配备了语音识别和人脸识别技术,可以与人交互和理解指令。
它们可以提高家庭生活的便利性和舒适性,减轻家庭成员的负担。
5. 教育机器人教育机器人被广泛应用于教育场景中。
它们可以帮助学生学习各种学科,如编程、数学、语言等。
教育机器人一般配备了教学软件和交互界面,可以与学生进行互动和指导。
它们可以提高学生的学习兴趣和动力,促进知识的掌握和理解。
6. 探险机器人探险机器人被广泛应用于危险环境的勘探和研究中。
例如,在深海、太空和核辐射等环境中,人类无法直接进入,而探险机器人可以代替人类执行任务。
探险机器人可以收集环境数据、进行科学探索和发现,拓宽人类对未知领域的认识。
九上第16课《机器人探险》
学生了解
学生讨论,参考书本,设计安装红外传感器(分析原因)
要求想得清楚、说得明白
学生逐步构思设计流程图
学生动手实践
实际问题的解决能力,培养学生思生展示对个性发展多有助益
学生在流程图的设计中体会条件判断的设置是问题解决的关键
培养学生动手实践能力与竞争意识
(二)设计流程图
教师以左手法则为例引导学生画出流程图。
(教师使用PPT逐步给出流程图结构,请学生填入条件判断与行为,设计形成整个流程图)
(三)项目实施
师:现在流程图已经有了,请同学们结合书本上的表格准备机器人迎接、准备活动场地、编写程序、调试机器人,完成走迷宫的任务。我们比一比哪个小组最先成功。
学生思考、回答
课堂教学设计
课题
《第十六课机器人探险》
教学目标
1、在实施机器人走迷宫项目的过程中,理解左手法则原理,提高算法设计能力。
2、通过完成机器人迷宫探险项目,了解红外传感器的作用,提高机器人对综合问题的解决能力。
重难点
重点:探险机器人的搭建;左手法则;探险任务的程序编写。
难点:左、右手法则的理解。
课前准备
机器人编程软件、机器人探险场地、机器人或机器人仿真软件
三、课堂练习
学生根据左手法则对照流程图完成任务,学有余力的同学在理解左手法则的基础上,组装机器人、分析任务,利用右手法则实施项目任务。
学生动手实践
分层教学
四、课堂小结
1、各组展示自己小组的成果
2、教师总结:
(1)红外传感器的作用
(2)左手法则
课时安排
2课时
教师活动
学生活动
设计意图
一、
引入
师:同学们小时候都玩过走迷宫的游戏。那么让我们聪明的机器人进入迷宫,能不能顺利走出来呢?
海洋探险机器人课程设计
海洋探险机器人课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解海洋探险机器人的基本组成、功能和原理;2. 学生掌握海洋生物、地形地貌等相关知识,并了解其在海洋探险中的应用;3. 学生了解我国在海洋探险领域的发展现状及成就。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计简单的海洋探险机器人方案;2. 学生通过小组合作,提高沟通协调、问题解决和团队协作能力;3. 学生能够运用信息技术,收集、整理和分析海洋探险相关资料。
情感态度价值观目标:1. 学生对海洋探险产生兴趣,培养探索精神和创新意识;2. 学生认识到海洋资源的重要性,树立保护海洋环境的意识;3. 学生通过了解我国在海洋探险领域的成就,增强国家自豪感。
课程性质:本课程为跨学科综合实践活动课程,结合了科学、技术、工程、数学等多学科知识。
学生特点:六年级学生具备一定的自主学习能力和合作精神,对新鲜事物充满好奇,喜欢动手操作。
教学要求:教师需采用项目式教学,引导学生主动探究,注重培养学生的实践能力和创新精神。
通过课程学习,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果。
教学内容一、教学内容1. 引言:介绍海洋探险机器人的背景、意义及在现实生活中的应用。
教材章节:《机器人技术》第一章“机器人概述”2. 海洋探险机器人基本原理与组成:- 机器人基本原理:传感器、执行器、控制系统等;- 机器人组成:外壳、驱动系统、导航系统、通信系统等。
教材章节:《机器人技术》第二章“机器人的结构与原理”3. 海洋生物、地形地貌及海洋环境:- 海洋生物:常见生物分类、特点及与机器人的关系;- 地形地貌:海底地形、地貌特征及对机器人探险的影响;- 海洋环境:海洋气候、水温、盐度等对机器人探险的影响。
教材章节:《海洋科学》第一章“海洋生物与环境”4. 海洋探险机器人设计与制作:- 设计原则:实用性、稳定性、经济性等;- 制作过程:选材、加工、组装、调试等;- 创新思维:如何优化设计,提高机器人性能。
登山机器人原理
登山机器人原理登山机器人原理登山机器人是一种能够在高海拔、陡峭的山峰上进行探索和研究的机器人。
它的原理是通过模拟人类登山的行为和动作,利用机器人技术和传感器技术,实现对山峰的探索和研究。
登山机器人的主要原理包括机械原理、电子原理和传感器原理。
机械原理是指机器人的机械结构和运动原理,包括机器人的驱动系统、传动系统、支撑系统和运动控制系统。
电子原理是指机器人的电子控制系统和电子传感器,包括机器人的电源系统、控制系统、通讯系统和传感器系统。
传感器原理是指机器人的传感器技术,包括机器人的视觉传感器、声音传感器、温度传感器、气压传感器等。
登山机器人的机械结构主要包括机器人的机身、机械臂、轮子和脚爪等。
机身是机器人的主体部分,包括机器人的电子控制系统和传感器系统。
机械臂是机器人的操作部分,可以用来采集样品、观察环境等。
轮子和脚爪是机器人的移动部分,可以用来爬行、攀爬等。
登山机器人的电子控制系统主要包括机器人的电源系统、控制系统、通讯系统和传感器系统。
电源系统是机器人的能量来源,可以采用太阳能电池板、燃料电池等。
控制系统是机器人的大脑,可以控制机器人的运动、操作和传感器等。
通讯系统是机器人的交流方式,可以采用无线通讯、蓝牙通讯等。
传感器系统是机器人的感知器官,可以感知环境的温度、湿度、气压等。
登山机器人的传感器技术主要包括视觉传感器、声音传感器、温度传感器、气压传感器等。
视觉传感器可以用来观察环境、采集图像等。
声音传感器可以用来感知环境的声音、采集声音信号等。
温度传感器可以用来感知环境的温度、采集温度信号等。
气压传感器可以用来感知环境的气压、采集气压信号等。
综上所述,登山机器人是一种利用机器人技术和传感器技术,模拟人类登山的行为和动作,实现对山峰的探索和研究的机器人。
它的原理包括机械原理、电子原理和传感器原理。
通过不断的技术创新和发展,登山机器人将会在未来的探险和研究中发挥越来越重要的作用。
机器人在极地科考中的探险演讲稿
机器人在极地科考中的探险演讲稿今天,我站在这里,心潮澎湃,因为我将带领大家走进一个充满神秘与挑战的世界——极地科考。
而在这个世界中,有一群特殊的探险者,它们不是我们熟悉的勇士,而是我们时代的科技奇迹——机器人。
想象一下,在寒风凛冽、冰雪覆盖的南极,或是在北极那刺骨的冰川上,这些钢铁巨人是如何克服困难,完成一项项前所未有的探险任务的?它们没有血肉之躯,却有着比人类更坚韧的意志;它们没有生命,却承载着人类对未知世界的无限渴望。
在南极,科学家们利用机器人进行地质勘探,收集冰芯样本,监测气候变化。
一个名为“极地号”的机器人,就是在这样的环境下,勇敢地穿越了厚厚的冰层,为我们带回了珍贵的数据。
它的眼睛,是一盏高强度的探照灯,能在黑暗中照亮前行的道路;它的手臂,是精密的机械臂,能在极端条件下稳定作业。
正是这些看似简单的功能,却支撑起了人类对极地的探索梦想。
而在北极,机器人则扮演着不同的角色。
它们在冰川上滑行,用特殊的传感器测量冰层的厚度和温度,为科学家们提供第一手的资料。
有的机器人甚至被赋予了“游泳”的能力,它们能在冰冷的海水中穿梭,采集海底的沉积物样本,帮助我们了解地球深处的秘密。
这些机器人的存在,不仅仅是一次技术的展示,更是人类智慧的结晶。
它们让我们看到了科技的力量,也让我们对未来充满了期待。
但是,当我们为这些机器人的成就欢呼时,我们也不禁要思考一个问题:在这些冰冷的机器背后,是人类无数次的尝试、失败和重新站起来的勇气。
我们知道,每一次机器人的成功,都凝聚着无数科研人员的辛勤付出。
他们在实验室里日夜奋战,不断优化机器人的设计,提高它们的性能。
他们面临着极寒的环境,忍受着孤独和寂寞,只为了能让这些机器人在极地中留下人类的足迹。
而这些机器人的探险,也让我们意识到,地球上的每一个角落,都值得我们用心去探索。
无论是遥远的南极,还是神秘的北极,都有无数未知的秘密等待着我们去发现。
而机器人,正是我们探索这个世界的有力工具。
简述特种机器人的概念及分类
简述特种机器人的概念及分类
特种机器人是一种专门设计用于执行特定任务或在特定环境中工作的机器人。
它们通常具有特殊的功能、能力和适应性,以满足特定任务的要求。
特种机器人可以根据其应用领域和功能特点被分类为几种类型:
1. 救援机器人:这些机器人设计用于执行救援任务,例如在自然灾害中搜救被困人员、提供医疗援助等。
它们通常具备高度机动性、探测能力和机械臂等功能。
2. 农业机器人:这些机器人用于农业领域,例如种植、采摘、喷洒农药等。
它们可以自动执行重复性工作,提高生产效率,并且通常具备感知环境、使用机械臂等功能。
3. 工业机器人:这些机器人用于工业制造领域,例如在生产线上进行组装、焊接、喷涂等任务。
它们通常具备高精度、高速度和可编程性,以适应不同生产需求。
4. 探险机器人:这些机器人设计用于探索未知的、危险的或难以到达的环境,例如水下、太空、地下等。
它们通常具备自主导航、环境
感知和数据收集等功能,以帮助人类获取有关这些环境的信息。
特种机器人的应用领域还有很多,如医疗、清洁服务、安全监控等。
它们的设计和功能会根据特定任务的要求进行调整和优化。
这些机器人的发展为人类在各种领域中执行复杂或危险任务提供了可靠的帮助。
机器人越野探险的设计与实现
机器人越野探险的设计与实现随着科技的不断发展,机器人在各个领域扮演着重要的角色。
机器人越野探险是其中之一,它能够代替人类去探索那些艰险或无法到达的地方。
在本文中,将介绍机器人越野探险的设计与实现。
一、引言机器人越野探险是指机器人通过自身的移动能力,进入并探索人类无法或难以到达的环境。
这些环境可能是高山、沙漠、雪地、海底等。
机器人越野探险的设计与实现,需要考虑到机器人的外形、动力系统、导航系统、传感器等因素。
二、机器人外形设计机器人越野探险的外形设计要满足以下几个要求:1. 轻巧灵活:机器人需要具备足够的机动性,能够应对复杂地形和狭窄空间。
2. 坚固耐用:机器人需要能够抵抗恶劣的环境条件,如高温、低温、湿度等。
3. 防尘防水:机器人需要能够在极端环境中工作,所以要进行防尘防水设计。
三、机器人动力系统设计机器人越野探险的动力系统设计要考虑到以下几个方面:1. 电池供电:机器人通常采用可充电电池供电,以便在没有外部电源的情况下进行工作。
2. 高效能耗:由于越野探险通常需要长时间的运行,机器人的动力系统设计要具备高能效低能耗的特点。
3. 多种移动模式:机器人需要根据不同的地形条件选择不同的移动模式,如步行、爬行、飞行等。
四、机器人导航系统设计机器人越野探险的导航系统设计要满足以下要求:1. 地图绘制:机器人需要具备地图绘制能力,以便在探险过程中记录所经过的地形和路径。
2. 路径规划:机器人需要能够根据目标地点进行路径规划,选择最优的移动路径。
3. 避障功能:机器人需要能够识别并绕过障碍物,避免受到损坏。
五、机器人传感器设计机器人越野探险的传感器设计要考虑到以下几个方面:1. 视觉传感器:机器人需要具备视觉传感器,以便在探险过程中获取环境的图像信息。
2. 温度传感器:机器人需要能够测量环境温度,以适应不同的环境。
3. 气体传感器:机器人需要能够监测环境中的气体浓度,以确保人类的安全。
六、结论机器人越野探险的设计与实现需要综合考虑外形设计、动力系统设计、导航系统设计和传感器设计等多个因素。
精选读书笔记摘抄50字范文共20篇五年级下册
精选读书笔记摘抄50字范文共20篇五年级下册在五年级下册的课堂上,我和同学们一起读了许多优秀的作品,我喜欢其中的很多段落并做了笔记。
以下是我精选的20篇读书笔记,每篇摘抄了50个字的精彩内容。
1.《小小丁丁和他的树屋》“丁丁建了一个漂亮的树屋,里面有书桌、书架和舒适的床。
他用心呵护着这个小天地。
”2.《勇敢的小蜗牛》“小蜗牛努力爬行,尽管慢,但他坚持不懈地向前。
最终,他成功地追上了其他快速的动物。
”3.《美丽的花海》“花海里有各种各样的花,它们绽放出五彩斑斓的颜色,我仿佛置身于梦幻般的世界中。
”4.《勇往直前的小乌龟》“小乌龟虽然爬行速度不快,但他坚持不懈地前行,最后凭借坚毅的意志成功到达终点。
”5.《小兔子的忧伤》“小兔子受了伤,但他依然努力前行,最终克服了困难,重新找到了快乐。
”6.《聪明的小狐狸》“小狐狸机智聪明,他利用自己的智慧解决了困扰他们的问题。
”7.《童话世界里的奇遇》“在童话世界里,我遇到了许多奇幻的事物,与王子公主一起经历了一系列的冒险。
”8.《小小雨滴的旅程》“雨滴从云朵中飘落,在他的旅程中他遇到了许多有趣的事物,最终汇聚成一滩水。
”9.《奇妙的魔法书》“魔法书中的文字藏着许多神奇的力量,当我读着这些文字时,我仿佛能够与魔法世界相连。
”10.《小小蚂蚁的奇幻冒险》“小蚂蚁在草丛中冒险,他遇到了许多小动物,最终勇敢地面对了挑战。
”11.《夜晚的星光》“夜晚的星光熠熠生辉,照亮了黑夜,我仰望着星空感叹宇宙的广阔与神秘。
”12.《鼓励自己》“当我遇到困难时,我要坚信自己的能力,勇敢地面对挑战,相信自己能够战胜一切。
”13.《小小演员的梦想》“小演员们在舞台上展现才华,他们的精彩表演让我感受到了艺术的魅力。
”14.《勇敢跳跃的小鱼》“小鱼经过多次努力,终于跳跃出水面,感受到了与外界不同的美妙世界。
”15.《探险机器人》“机器人具备着强大的智力和勇气,他们勇往直前,探索未知的领域。
”16.《小小画家的快乐》“小画家用画笔展现他们的想象力,他们创造出五彩斑斓的世界。
机器人工程挑战赛―海洋探险竞赛规则.
机器人工程挑战赛—海洋探险竞赛规则一、任务机器人工程挑战赛—海洋探险(简称机器人海洋探险),是一个模拟机器人海洋探险的过程,旨在通过这一活动激发青少年对海洋的兴趣,引发他们对海洋资源及地球有限资源的保护意识。
在这项竞赛中,除了学生要掌握机器人编程和制作,也要考虑如何面对一个多任务的项目,在有限的时间内得到最好的成绩,在过程中培养团队合作、对工程技术的认识以及对社会、环境及与人的关系的思考。
机器人海洋探险要求一个机器人在2.5分钟完成9项机器人挑战任务,如部署潜水艇、标记失事船只、保护泵站、维修输油管道、标记特殊样本、解救海豚、建造人造礁石、清理货船事故、打捞古代宝藏等。
每个任务都有相应的分数,任务的完成没有先后的规定,完成任务越多,分数越高。
二、场地场地:木质外框长240cm,宽120cm,高9cm ,内侧为黑色亚光,场地内铺有一张240*120cm的塑胶纸,塑胶纸上摆有相应的任务模型,其中一些任务模型是要使用3 M公司的子母扣固定在场地上的。
场地纸必须放在平坦光滑的表面上,且必须用边框将所有的区域围住。
注:1.基地为东南角的绿色、黄色区域;2.蓝色区域分为深海区和浅海区。
浅海区为基地向西北推进约55cm的不规则区域,其它均为深海区,精确尺寸以实际场地为准。
3.;三、任务说明及得分部署潜水艇机器人必须完全登上考察船,然后将潜水艇放入海里。
潜水艇必须接触场地上的蓝色区域。
40分:潜水艇是正面朝上;35分:潜水艇不是正面朝上。
标记失事船只为了显示出古代失事船只的位置,机器人必须将船只失事水域的旗帜竖起来。
75分:3列旗帜全部竖起;45分:从东到西任意1列旗帜完全被竖起;30分:任意数量(任意颜色)的旗子被竖起来;保护泵站40分:机器人必须将保护建筑盖到泵站上去,保护建筑至少有一只脚完全的越过泵站南边的墙壁,且保护建筑不能有任何部分越过黑色边框。
维修输油管道40分:机器人必须先将输油管道中间尚未连通的一段安装到位。
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探险机器人随着社会的向前发展,人们的生活水平不断提高。
人类早就渴望有个机器的装置来解放人的枯燥甚至危险的工作。
随着科学的技术的发展,各个学科的共同进步,机器人这个概念被提了出来。
机器人是综合了人的特长和机器特长的一种拟人电子机械装置,既有人对环境状态的快速反应和分析判断能力,又有机器可长时间持续工作、精确度高、抗恶劣环境的能力。
并非是常人理解简单意义上代替人工的劳动。
从某种意义上说它也是机器的进化过程的产物,它是工业以及非产业界的重要生产和服务性设备,也是先进制造技术领域不可缺少的自动化设备。
有必要先了解机器人的概况。
自从七十年代工业机器人应用与工业生产以来,机器人对工业生产的发展,劳动生产率、劳动市场、环境工程都产生了深远的影响。
几十年来,机器人技术以惊人的速度发展起来。
第一代示教机器人已广泛应用于生产;第二代具有感知的机器人的研究已取得了很大的突破;第三代类人智能机器人的研究已成为许多国家的高科技前沿项目之一。
在核工业场所,深海石油平台的维护、战场上排雷、弹药运输、火场救火等方面,机器人相对与人类来说都有很大的优越性。
机器人在其他工农业领域也正有越来越广泛的应用。
人们对未知险情世界的了解和探索。
怎样解决人不能进入得危险区域,最大程度上减少探险时可能对人身造成的伤害。
探险机器人成为他们首选产品。
所以市场对各种探险机器人需求越来越大。
各种性能机器人的开发也成了研究热点。
未来的机器人都是朝着节能化,高级智能化,超级微型化方向发展。
的探险机器人起步比较早并且有着下面几个发展特点和趋势:(1)性能可靠,功能全面,精确度高;(2)机器人语言研究发展较快,语言类型多、应用广,水平高居世界之首;(3)智能技术发展快,其视觉、触觉等人工智能技术应用到探险机器人的装置中(4)高智能、高难度的军用探险机器人、太空探测机器人等发展迅速典型用于扫雷、侦察、太空探测方面。
(5)系统向基于机的开放型控制器方向发展,趋于标准化、网络化;器件高度集成化,提高了系统的可靠性、易操作性和可维修性。
(6)机械结构向模块化、可重构化发展。
下位机是整个系统的主体部分,所有探测数据工作全部由它完成。
由轮式装置作为载体,89C58 单片机作为中央处理器。
配合各种传感器模块。
下位机是整个系统的主体部分,所有探测数据工作全部由它完成。
由轮式装置作为载体,89C58 单片机作为中央处理器。
配合各种传感器模块。
本章介绍了下位机的整个硬件与软件设计部分。
系统组成框如图图 2.1 系统组成框架图虽然探险机器人的机械、电气和计算的结构千差万别,但大多数有四个共同的主要部件:(1)机械手(机械单元);(2)一个或一个以上的传感器;(3)控制器(大脑);(4)动力源。
(一)机械手它是机器人的工作装置,以关节连在一起的许多连杆集合体,形成开环的运动学链系,包括齿轮、联轴器等。
它在各个方向都能运动,而这些运动认为是机器人在“做工”。
按关节—连杆结构所构成的机械手,一般有三个主要结构部件,即臂、腕和手。
除大多数机械手还含有使各种机械部件产生运动的装置,这些装置称为驱动部件,可以是气动的、液压的或电动的。
它们总是直接或间接地与臂的不同机械连杆或关节(轴)连结在一起。
在间接连结的情况下,可以使用齿轮、皮带、链条、谐波驱动装置或丝杠来传动。
(二)传感器传感器将有关机械手的信息传递给机器人的控制器。
信息传递可连续进行,或在预定动作终了时进行。
近代机器人所用的传感器可分为视觉和非视觉两大类。
视觉类包括光导摄像管、电荷耦合器件或电荷注入器件、摄像机。
非视觉类包括限位开关、位置传感器、速度传感器以及力和触觉传感器。
它们用于跟踪、目标识别或目标捕获。
(三)控制器机器人的控制器一般执行三个功能:1、使机械手各部件按规定程序在规定的点开始和结束动作;2、将位置和程序的信息存储在存储器中;3、是机器人通过装在工作区域的传感器了解“外部”环境并相互联系。
机器人控制器一般有以下几种:简单步骤顺序控制器;启动逻辑系统;电子程序控制器;微型计算机;小型计算机。
(四)功率变换单元它为机械手的驱动部件供给必需的能量,对于伺服电机驱动系统是功率放大器,对于气动或液压设备,可以是装在远处的压缩机。
温度传感器温度传感器 18B20 芯片的介绍公司生产的型号为 18B20 是 18 系列数字化温度传感器。
具有单总线接口,工作温度范围是 55℃~125℃,在 30℃~85℃范围内温度测量精度为18±0.5℃,可直接将温度转换值以 16 位二进制数字码的方式串行输出,因此特别适合单线多点温度测量系统;具有温度报警功能,用户可设置最高和最低报警温度,且设置值掉电不丢失;18B20 数字温度传感器提供 9 位(二进制)温度读数,指示器件温度,所以无需转换。
为了在总线上可以分布多个 18B20 不产生混乱,因此每一个 18B20 在出厂时已经给定了唯一的序号因此从理论上说任意多个 18B20 可以连接在一条单线总线上。
图 2.10 18B20 引脚及外形图温度传感器的硬件设计18B20[12]有两种工作模式,寄生电源工作方式与外接电源工作方式。
本系统采用外接电源的电路图如图 2.12 所示图 2.12 18B20 与单片机的连接图中电源可以用(+3V~+5V)电源供电。
P3 用于单片机与 18B20 的通信线,负责两者的数据交换。
R5 为上拉电阻将数据信号线的电平往上拉本系统里选择的是 4.7K。
温度传感器的软件设计18B20 与单片机的接口协议[21]是通过严格的时序来实现的,18B20 数据的写入与读出都是由主机读写特定的时间暂存器完成的。
18B20 和计算机之间在工作过程的协议主要有初始化,存储器操作命令,存储器操作命令。
具体编程思路流程图如图 2.13 所示:图 2.13 读取 18B20 的程序流程图模块仿真及调试结果如图 2.14 所示仿真 18B20 运行的电路,该电路是一个子项设计内容是个智能温显水位系统。
借助这个电路对 18B20 的温度读取,及限温警报功能。
仿真初期由于不能正确对高速暂存器中十六制数据正确转换,最终不能正确进行数码显示。
后来通过寄存值分析做了纠正,显示正常,探险机器人的这部分工作正常图 2.14 基于 18B20 智能温显调试电路超声波测距超声波测距介绍超声波测距[16]是一种利用超声波的可定向的发射、指向性好等特点,结合电子计数,微电子技术实现的非接触式的检测方式。
在使用中不受光线,电磁波,粉尘等外界因素的影响。
用单片机作为处理单元使之信息处理简单、成本低、速度快。
起到了很好的避障及探测前方距离的功能。
超声波产生原理超声波发生器如图 2.15 所示:图 2.15 超声波转化结构图超声波发生器内有两个压电晶片和一个共振板。
当它的两极外加脉冲信号的频率等于压电晶片的固有振荡频率时,压电晶片将会产生共振,并带动振动板振动,这样就产生了超声波。
反之,如果在两电极之间未加外加电压,当共振板接收到超声波时,将压迫压电晶片作振动,将机械能转化成电信号,就成为超声波接收器。
其宽度称为发射超声波的时间间隔,被测物距离越大,脉冲宽度就越大。
输出脉冲个数与被测距离成正比,超声波发生器可以分为两类:一类是用电气方式产生超声波,一类是用机械方式产生超声波。
本系统属于近距离测量,可以采用常用的压电式超声波换能器来实现。
超声波是指频率为 40 的机械波。
为了以超声波作为检测手段,必须产生超生波和接收超声波。
完成这种功能的装置就是超声波传感器,习惯上称为超声波换能器或超声波探头。
超声波传感器是利用压电效应的原理将电能和超声波相互转化,即在发射超声波的时候,将电能转换,发射超声波;而在收到回波的时候,则将超声振动转换成电信号。
由单片机为主控芯片,其产生的方波信号频率与超声发生头的频率要一致。
超声波测距原理超声波测距适用于高精度的中长距离测量。
因为超声波在标准空气中的传播速度为 331.45 米/秒,由单片机负责计时,本单片机使用 12.0M 晶振,所以此系统的测量精度理论上可以达到毫米级。
在应用测距时关键的地方就是要测出超声波发射到遇到障碍物之后返回的时间,把这个时间除以二便是单程时间。
由这个单程时间乘以超声波相应的传播速度就得到了两物之间的距离了。
由于超声波指向性强,能量消耗缓慢,在介质中传播距离远,因而超声波可以用于距离的测量。
利用超声波检测距离,设计比较方便,计算处理也较简单,并且在测量精度方面也能达到要求。
超声波测距功能实现超声波检测系统由超声波发射电路和超声波检测接收电路组成。
接收电路中使用了一块 20106A 红外接收芯片。
该芯片是参考红外转化接收期刊的电路采用集成电路,这是一款红外线检波接收的专用芯片,常用于电视机红外遥控接收器。
考虑到红外遥控常用的载波频率 38 与测距超声波频率 40 较为接近,可以利用它作为超声波检测电路。
实验证明其具有很高的灵敏度和较强的抗干扰能力。
适当改变 C 的大小,可改变接受电路的灵敏度和抗干扰能力。
采用89C58 来实现对 20106A 红外接收芯片和 4010 系列超声波组成转换模块的控制。
单片机通过 P 口引脚经反相器来控制超声波的发送,然后单片机不停的检测 0 引脚,当 0 引脚的电平由高电平变为低电平时就认为超声波已经返回。
计数器所计的数据就是超声波所经历的时间,通过换算就可以得到传感器与障碍物之间的距离。
如图 2.16 示意了超声波测距的原理图 2.16 超声波测距原理图超声波发射与接收硬件电路设计如图 2.17 中所示硬件电路联接图中超声波的发射电路中应用了反向器,目的在于利用它可以起到鉴相能力,同时增加发射头的驱动电流。
在超声探测电路中, 发射端输出的脉冲为一系列方波,方波的产生可以编程由单片机的 P0 输出,也可以由时基电路 555 制成频率为 40。
图 2.17 超声波发射电路红外遥控通信部分红外线技术主要是应用在无线通信中断而控制机器人主体在险情或者人不能及区域需要控制召回情况下使用。
红光的波长范围为 0.62μm~0.76μm,比红光波长还长的光叫红外线。
红外线遥控器就是利用波长 0.76μm~1.5μm 之间的近红外线来传送控制信号的。
红外线的特点是不干扰其他电器设备工作,也不会影响周边环境。
如图 2.28 是本系统红外遥控器整个电路图,在键盘部分设定 6 个按键用来分别表示,左进,左退,进,退,右进,右退。
各个键用来控制探险机器人的不同运动方向。
图 2.28 红外遥控器硬件电路图接收电路应用了一体化红外线接收器俗称电视接收头是一种集红外线接收和放大于一体,不需要任何外接元件,就能完成从红外线接收到输出与电平信号兼容的所有工作。
其输入口直接接到单片机 P 口就可以了。
红外遥控系统软件设计红外控制的功能模块软件包括发射部分与接收取部分。