stm32的服务机器人硬件平台的设计与实现
摘 要本课题设计的是一款智能服务机器人系统,整个系统可以分为硬件系统和软件系统两大部分。在硬件系统的设计方面选用了LCD1602点阵屏幕、DS18B20温度传感器、MX1508直流电机驱动芯片、光敏传感器、HX1838红外一体接收头和直流电机等。根据这些器件设计出驱动电路后,再与STM32微处理器进行连接,最后实现整体的驱动。这款系统实现的功能是用户可以通过手中的遥控器操控机器人,使机器人进行前后左右移动,并将携带的物品送到指定位置。在机器人工作的过程中,还能够实现对环境温度及光线条件的监测,并将检测到的结果显示在高清显示器上,方便用户进行查看。当检测到自然光线较弱时,机器人能够自动将LED灯开启,实现对周围环境的照明。这款系统是基于STM32微处理器设计实现的,通过多次的测试结果表明,这款系统的工作状态十分稳定。从选用的器件和时间成本来看,这款系统的性价比也非常高。
目录
一、 引言 1
(一) 智能服务机器人的发展背景 1
(二) 智能服务机器人的国内外发展现状 1
(三) 本文主要研究内容 2
二、 智能服务机器人的方案设计 3
三、 系统硬件设计 4
(一) 智能服务机器人主控电路设计 4
(二) 机器人的移动驱动电路设计 5
(三) 沿途环境温度采集电路设计 7
(四) 沿途环境光线检测电路设计 8
(五) 机器人的液晶显示电路设计 9
(六) 机器人遥控电路设计 10
四、 系统软件设计 12
(一) 智能服务机器人的主程序流程设计 12
(二) 沿途环境温度采集子程序设计 13
(三) 沿途环境光线检测子程序流程设计 13
(四) 机器人的液晶显示子程序流程设计 14
(五) 机器人遥控驱动子程序设计 15
五、 实物安装与调试 16
总结 22
致谢 23
参考文献 24
附录一 原理图 25
附录二 PCB图 26
附录三 元件列表 27
附录四 程序 28
引言 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
智能服务机器人的发展背景
本课题将要设计的这款智能服务机器人系统是科技发展过程中的必然产物。设计的智能服务机器人系统主要包括了控制系统、硬件传感器和算法流程等。
智能服务机器人系统的发展与微处理器技术紧密相关,从上个世纪八十年代至今,微处理器技术已经经历了三十多年的发展历程,从最初的四位机到现在正在完善的六十四位机,可谓是飞速发展。然而最早的智能服务机器人系统是在微处理器技术出现之前,那时的电子技术还处于以模拟电子、大型继电器为主的阶段,所以智能服务机器人的系统内部也主要是由一些功能简单、体积庞大的模拟电路组成。早期,为了使用户能够根据自己的需求对智能服务机器人进行操控,当时的研发者们就选用了继电器构成的简易控制器,来对智能服务机器人系统的工作参数和工作过程进行一些选择和控制,从而实现智能服务机器人系统的控制作用。
STM32微处理器是在微处理器技术刚兴起时出现的产物,研发者通过对STM32微处理器的不断优化,使其内部结构框架趋于完善。在智能服务机器人系统的发展历程中,出现了很多以STM32微处理器作为内部核心的产品,通过查阅相关资料可知,选用STM32微处理器时,设计者考虑到了它不仅拥有强大的控制性能,而且价格也相对比较低,是智能服务机器人系统微处理器的最佳选择对象。所以经过一段时间的发展后,大多数的智能服务机器人都以STM32微处理器为主控。随后出现的许多关于智能服务机器人系统的设计开发资料都能够被人们免费查阅,通过技术的学习与交流,越来越多的人对STM32微处理器有了一定的认知,这种现象的出现在某种程度上促进了以 STM32微处理器作为主控的智能服务机器人系统的发展。
智能服务机器人的国内外发展现状
相对于现在人们每天都在使用的智能手机、智能仪器来说,智能服务机器人的智能程度还远远无法达到这个阶段。
在我国,大多数的机器人生产企业,处于一种持续健康发展的状态。但是,这些企业对于这种控制系统的研发还没有用到最先进的技术。一方面是因为一些企业考虑到智能服务机器人的成本因素,这种因素使他们无法投入大量的研发成本去无止尽的提升系统性能,另一方面企业需要考虑到大多数用户的消费水平,考虑他们是否有能力购买高端产品。正是因为种种因素的存在,所以各大企业选择了采用性价比高的研发方案来对智能服务机器人系统进行设计。因此,我国现在还没有普遍的使用高端的智能服务机器人。查阅资料时读到一份关于智能服务机器人的研究报告,该文章讲述了的是国外某实验室研发出了一款与智能服务机器人系统相关的距离传感器模块,该传感器主要应用于监测智能服务机器人系统在运行过程中的功耗参数,并且能够通过特定的接口,将检测到的功耗数据进行分析,再将相应的建议措施以数字信号的形式送入到智能服务机器人系统内部的主控微处理器中,这款传感器所实现的功能在一定程度上促进了智能服务机器人系统的发展。
与此同时国内的研究小组也在不断的对智能服务机器人系统进行研究,我国在智能服务机器人系统方面想要实现高性能化,还需要借助国外的高性能芯片作为铺垫,通过不断学习,不断创新,相信我国能够研究出更多的自主产权比重比较多的高性能智能服务机器人系统。
本文主要研究内容
本文将要研究的是一款基于STM32的智能服务机器人,在硬件系统的设计方面选用了LCD1602点阵屏幕、DS18B20传感器、MX1508直流电机驱动芯片、光敏传感器、HX1838红外一体接收头和直流电机等一些主要器件。根据这些器件设计出驱动电路后,再与STM32微处理器进行连接,从而实现整体的驱动。
实现的功能主要分为三点。第一,机器人能够将物品进行运输,即使用者可以通过手中的遥控器,使机器人进行前后左右移动,将携带的物品送到指定位置。?第二,在机器人工作的过程中,能够实现对环境温度以及光线条件的监测,继而将检测到的结果显示在高清显示器上供用户进行查看。第三,当检测到自然光线较弱时,机器人能够自动将LED灯开启,实现对周围环境的照明。
目录
一、 引言 1
(一) 智能服务机器人的发展背景 1
(二) 智能服务机器人的国内外发展现状 1
(三) 本文主要研究内容 2
二、 智能服务机器人的方案设计 3
三、 系统硬件设计 4
(一) 智能服务机器人主控电路设计 4
(二) 机器人的移动驱动电路设计 5
(三) 沿途环境温度采集电路设计 7
(四) 沿途环境光线检测电路设计 8
(五) 机器人的液晶显示电路设计 9
(六) 机器人遥控电路设计 10
四、 系统软件设计 12
(一) 智能服务机器人的主程序流程设计 12
(二) 沿途环境温度采集子程序设计 13
(三) 沿途环境光线检测子程序流程设计 13
(四) 机器人的液晶显示子程序流程设计 14
(五) 机器人遥控驱动子程序设计 15
五、 实物安装与调试 16
总结 22
致谢 23
参考文献 24
附录一 原理图 25
附录二 PCB图 26
附录三 元件列表 27
附录四 程序 28
引言 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
智能服务机器人的发展背景
本课题将要设计的这款智能服务机器人系统是科技发展过程中的必然产物。设计的智能服务机器人系统主要包括了控制系统、硬件传感器和算法流程等。
智能服务机器人系统的发展与微处理器技术紧密相关,从上个世纪八十年代至今,微处理器技术已经经历了三十多年的发展历程,从最初的四位机到现在正在完善的六十四位机,可谓是飞速发展。然而最早的智能服务机器人系统是在微处理器技术出现之前,那时的电子技术还处于以模拟电子、大型继电器为主的阶段,所以智能服务机器人的系统内部也主要是由一些功能简单、体积庞大的模拟电路组成。早期,为了使用户能够根据自己的需求对智能服务机器人进行操控,当时的研发者们就选用了继电器构成的简易控制器,来对智能服务机器人系统的工作参数和工作过程进行一些选择和控制,从而实现智能服务机器人系统的控制作用。
STM32微处理器是在微处理器技术刚兴起时出现的产物,研发者通过对STM32微处理器的不断优化,使其内部结构框架趋于完善。在智能服务机器人系统的发展历程中,出现了很多以STM32微处理器作为内部核心的产品,通过查阅相关资料可知,选用STM32微处理器时,设计者考虑到了它不仅拥有强大的控制性能,而且价格也相对比较低,是智能服务机器人系统微处理器的最佳选择对象。所以经过一段时间的发展后,大多数的智能服务机器人都以STM32微处理器为主控。随后出现的许多关于智能服务机器人系统的设计开发资料都能够被人们免费查阅,通过技术的学习与交流,越来越多的人对STM32微处理器有了一定的认知,这种现象的出现在某种程度上促进了以 STM32微处理器作为主控的智能服务机器人系统的发展。
智能服务机器人的国内外发展现状
相对于现在人们每天都在使用的智能手机、智能仪器来说,智能服务机器人的智能程度还远远无法达到这个阶段。
在我国,大多数的机器人生产企业,处于一种持续健康发展的状态。但是,这些企业对于这种控制系统的研发还没有用到最先进的技术。一方面是因为一些企业考虑到智能服务机器人的成本因素,这种因素使他们无法投入大量的研发成本去无止尽的提升系统性能,另一方面企业需要考虑到大多数用户的消费水平,考虑他们是否有能力购买高端产品。正是因为种种因素的存在,所以各大企业选择了采用性价比高的研发方案来对智能服务机器人系统进行设计。因此,我国现在还没有普遍的使用高端的智能服务机器人。查阅资料时读到一份关于智能服务机器人的研究报告,该文章讲述了的是国外某实验室研发出了一款与智能服务机器人系统相关的距离传感器模块,该传感器主要应用于监测智能服务机器人系统在运行过程中的功耗参数,并且能够通过特定的接口,将检测到的功耗数据进行分析,再将相应的建议措施以数字信号的形式送入到智能服务机器人系统内部的主控微处理器中,这款传感器所实现的功能在一定程度上促进了智能服务机器人系统的发展。
与此同时国内的研究小组也在不断的对智能服务机器人系统进行研究,我国在智能服务机器人系统方面想要实现高性能化,还需要借助国外的高性能芯片作为铺垫,通过不断学习,不断创新,相信我国能够研究出更多的自主产权比重比较多的高性能智能服务机器人系统。
本文主要研究内容
本文将要研究的是一款基于STM32的智能服务机器人,在硬件系统的设计方面选用了LCD1602点阵屏幕、DS18B20传感器、MX1508直流电机驱动芯片、光敏传感器、HX1838红外一体接收头和直流电机等一些主要器件。根据这些器件设计出驱动电路后,再与STM32微处理器进行连接,从而实现整体的驱动。
实现的功能主要分为三点。第一,机器人能够将物品进行运输,即使用者可以通过手中的遥控器,使机器人进行前后左右移动,将携带的物品送到指定位置。?第二,在机器人工作的过程中,能够实现对环境温度以及光线条件的监测,继而将检测到的结果显示在高清显示器上供用户进行查看。第三,当检测到自然光线较弱时,机器人能够自动将LED灯开启,实现对周围环境的照明。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑,转载请保留链接: www.hbsrm.com/dzxx/txgc/594.html