机器人课程设计说明书.doc

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1、.机器人课程设计说明书指导教师：院系：班级：：学号：....一、课程设计的容1、目的和意义机器人涉及机械、电子、传感、控制等多个领域和学科。本课程设计是在《机器人学》课程的基础上，利用多传感技术、控制技术实现机器人控制系统的综合与应用，达到锻炼学生综合设计能力的目的。让我们把理论与实践结合起来，掌握更多技能。2、设计容（一）、机器人硬件本课程设计使用实验室已有的移动机器人。机器人有两个驱动轮、一个从动轮，驱动轮由舵机直接驱动。机器人控制器为89S52单片机。机器人结构图如图1所示。图1机器人结构简图....（二）、设计任务利用多传感器技术，实现对机器人的轨迹规划及控制。

2、具体为：控制机器人在规定的场地避开障碍物走遍整个场地。二C51单片机编程环境与机器人智能1、单片机与C51系列单片机（一）、单片机单片机是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域的广泛应用。从上世纪80年代，由当时的4位、8位单片机，发展到现在的32位300M的高速单片机。（二）、C51系列单片机MCS51是指由美国I

3、NTEL公司生产的一系列单片机的总称。这一系列单片机包括了好些品种，如8031，8051，8751等，其中8051是最典型的产品，该系列单片机都是在8051的基础上进行功能的增、减、改变而来的。本课程设计所用的AT89S52单片机是在此基础上改进而来的。AT89S52....是一种高性能、低功耗的8位单片机，含8k字节ISP可反复擦写1000次的FLASH只读程序存储器，兼容标准MCS51指令系统及其引脚结构，在实际工程应用中，功能强大的AT89S52已成为许多高性价比嵌入式控制应用系统的解决方案。2、机器人与C51单片机图3是本设计使用的机器人工程对象，它采用AT89

4、S52单片机作为大脑，通过教学板安装在机器人底盘上，完成设计要求的基本能力，使他具备基本的智能。图3采用C51单片机的机器人3、所需软件我们将反复用到三款软件：KeiluVision2IDE集成开发环境、SLISP下载软件、串口调试软件等。(一)、KeiluVision2IDE集成开发环境该软件是德国KEIL公司出品的51系列单片机C语言集成开发系统。你可以在KEIL公司的.keil.上获得该软件的安装包。（二）、SLISP软件下载工具....该软件是天河双龙电子推出的一款ISP下载软件，使用该软件你可以将可执行的文件下载到你的机器人单片机上。该软件的使用需要你的计算机

5、有并行口。你可以在双龙公司的.sl..中获得该软件。（三）、串口调试软件此软件是用来显示单片机与计算机的交互信息的。在硬件上你的计算机至少要有串口或USB接口来与单片机的教学板的串口连接。这个在实验室中提供了该软件的绿色版本，无需安装即可使用。三、小车硬件安装过程1.安装机器人底盘硬件（1）将13/32英寸的橡胶套圈插到宝贝车底盘衷心的孔。（2）确保底盘中心孔的边缘嵌在橡胶圈的凹槽中。（3）用4个螺丝将螺柱固定在底盘上。2.拆除舵机摆臂（1）用螺丝起子去掉舵机摆臂和电机输出轴之间的螺钉。（2）将舵机摆臂从电机输出轴上取下来。（3）将螺丝钉保存好，而后还会用到。3.将电机

6、安装到底盘上（1）用盘头螺丝和螺母将舵机固定在底盘上。为了最好的性能，必须从里面而不是从外面把电机放入巨型窗口。（2）用标签纸标识伺服电机的左右轮。4.安装电池盒（1）用平头螺丝和螺母将电池盒固定在宝贝车机器人的底盘下面。（2）将螺丝穿过电池盒，然后在底盘上面用螺母紧固。....（1）将电池盒的电源连接线穿过底盘中间带有橡胶圈的孔。（2）将伺服电机线也穿过此孔。（3）牌例伺服电机线和电源线。5.安装轮子（1）轮子的中心孔与底盘尾部的中心孔对准在一条水平线上。（2）将开口销同时穿过这三个孔（底盘左侧、尾轮、底盘右侧）（3）将开口销一端弯曲使它不会滑出。（4）拉伸橡皮圈，把

7、它套在每个轮子上。（5）每个轮子有一个凹槽用于把它安装到输出轴上。将两个轮子分别在输出轴上，确保两个高度一致，并已安装进轮子的凹槽。（6）用螺丝钉将轮子固定在输出轴上。6安装固定连接线（1）连接伺服电机到教学底板上的电机接口处。（2）将贴着“L”（左轮驱动电机）的插头连接到PC3端口，贴着“R”（右轮驱动电机）的插头连接到PC２端口。（3）确保面包板接近驱动轮而不是尾轮。（4）将主板放在四个支架上使其与四个孔对齐。（5）用盘头呆平垫螺丝将主板固定在螺柱上。三、C51+AVR控制板介绍概述：....C51+AVR宝贝车控制板，是鸥鹏科技开发