智能机器人论文

发布时间:2026年02月08日  作者:aiycxz.cn

关键词:智能机器人;传感器;单片机;程序设计中图分类号:TP242 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)32-0233-02Abstract: Intelligent robot is a kind of intelligent machine which can work automatically. It can accept human command, run pre-programmed procedures, and can also act according to the principles of artificial intelligence. This paper mainly introduces the design of intelligent robot based on single chip microcomputer. The design of the robot is based on the STC89C52 microcontroller as the control core, and the robot is controlled by the infrared sensor to detect the black line of the track, and the robot is controlled by the single chip microcomputer. The robot can walk along the black line automatically, and can avoid obstacles automatically. The design of the robot is simple in structure, easy to control and high in reliability.Key words: intelligent robot; sensor; single chip microcomputer; program design1 概述智能机器人是一个多种高新技术的集成体,它融合了机械、电子、传感器、计算机硬件、软件、人工智能等许多学科的知识,涉及到当今许多前沿领域的技术。同时,它也是一个国家科技发展水平和国民经济现代化、信息化的重要标志。因此,智能机器人技术是世界强国重点发展的高技术,也是世界公认的核心竞争力之一。智能机器人作为机电一体化技术的典型代表,其各项技术的发展将会带动与之相关的机电、控制、通讯、传感技术等的发展。因此,对智能机器人的研究具有很重要的意义。2 智能机器人总体设计智能机器人以STC89C52单片机为控制核心,通过红外传感器检测轨道的黑线,并将检测到的信号反馈给单片机,单片机对信号进行分析处理后,控制机器人行走。当机器人前方遇到障碍物时,超声波传感器将检测到的信号反馈给单片机,单片机控制机器人自动避开障碍物。智能机器人总体设计框图如图1所示。3 智能机器人硬件设计3.1 单片机最小系统单片机最小系统由单片机、时钟电路和复位电路组成。单片机采用STC89C52单片机,时钟电路由12MHz晶振和30pF电容组成,复位电路由10uF电解电容、10K电阻和按键组成。3.2 电机驱动模块电机驱动模块采用L298N芯片,L298N芯片可以驱动两个直流电机。L298N芯片的ENA、ENB为使能端,IN1、IN2、IN3、IN4为控制信号输入端,OUT1、OUT2、OUT3、OUT4为控制信号输出端。单片机通过控制IN1、IN2、IN3、IN4的输入电平来控制电机的正反转,通过控制ENA、ENB的输入PWM波来控制电机的转速。3.3 循迹模块循迹模块采用TCRT5000红外传感器,TCRT5000红外传感器由一个红外发射管和一个红外接收管组成。当红外发射管发射的红外线没有被反射回来或被反射回来但强度不够大时,红外接收管一直处于关断状态,此时模块的输出端为高电平,指示二极管一直处于熄灭状态;被检测物体出现在检测范围内时,红外发射管发射的红外线被反射回来且强度足够大,红外接收管饱和,此时模块的输出端为低电平,指示二极管被点亮。循迹模块电路原理图如图2所示。3.4 避障模块避障模块采用HC-SR04超声波传感器,HC-SR04超声波传感器可提供2cm-400cm的非接触式距离感测功能,测距精度可达3mm。HC-SR04超声波传感器包括超声波发射器、接收器与控制电路。单片机控制超声波发射器发射超声波,发射出去的超声波经障碍物反射回来后,由超声波接收器接收,单片机根据发射和接收的时间差计算出与障碍物之间的距离。4 智能机器人软件设计智能机器人软件设计采用模块化设计方法,主要包括主程序、循迹程序和避障程序。主程序流程图如图3所示。5 结束语本文设计的智能机器人以STC89C52单片机为控制核心,通过红外传感器检测轨道的黑线,并将检测到的信号反馈给单片机,单片机对信号进行分析处理后,控制机器人行走。当机器人前方遇到障碍物时,超声波传感器将检测到的信号反馈给单片机,单片机控制机器人自动避开障碍物。该智能机器人结构简单、控制方便、可靠性高。[1] 张毅刚.单片机原理及应用[M].北京:高等教育出版社,2010.[2] 谭浩强.C程序设计[M].北京:清华大学出版社,2005.[3] 王幸之.单片机应用系统抗干扰技术[M].北京:北京航空航天大学出版社,1999.智能机器人论文范文第3篇关键词:智能机器人;传感器;单片机;程序设计中图分类号:TP242 文献标识码:

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