小型地面移动遥控机器人的设计与实现的开题报告
1.研究背景
随着科技的不断发展,机器人技术也随之发展。
机器人广泛应用到生产、制造、军事、医疗等领域。
移动机器人在环境监测、清洁、安防等方面也具有广泛的应用前景。
2.研究目的
本文旨在设计一款小型地面移动遥控机器人,实现对室内环境的监控和控制,提高室内环境的舒适性和安全性。
该机器人具有简单实用的功能,运动自如,结构精简,操作可靠,可满足一般家庭或办公室的日常使用需求。
3.研究内容
本文的主要研究内容包括以下几个方面:
(1)机器人结构设计。
在机器人结构设计中,将会采用轮式底盘结构,提高机器人的移动性和适应性。
为了满足机器人的稳定性和操作的便捷性,将设计合适的底盘框架以及机器人的大小。
(2)机器人控制系统设计。
机器人控制系统设计采用基于嵌入式系统的控制方式。
设计和实现可靠、稳定、高效的控制系统,使机器人能够根据用户的要求,自主、准确、快速的移动,并实现控制功能。
(3)机器人传感器选择和设计。
在机器人传感器选择方面,将选择适合室内环境监测的温湿度传感器、气体传感器等常用传感器,结合德州仪器(TI)公司的传感器模块制作出满足要求的传感器模块,并将其集成进机器人控制系统中。
(4)机器人通信模块设计。
机器人通信模块设计将采用无线传输方式,实现机器人与用户终端的无线通信。
通过通信模块,用户可以远
程控制机器人,获取室内环境传感器数据,实现安全、舒适的家居环境
控制。
4.研究方法
本文主要采用实践与理论相结合的方法进行研究。
具体包括:
(1)理论分析:对机器人结构、控制系统及相关零部件进行设计分析,确定机器人各部分尺寸和性能要求。
(2)硬件制作:对机器人控制系统、传感器模块、底盘车架以及外壳等部分进行制作。
(3)软件编程:采用C语言进行机器人控制程序编写,实现机器人的运动控制和传感器数据获取控制功能。
(4)实验验证:对机器人进行性能测试和功能测试,验证机器人的性能和功能是否满足研究目标要求。
5.预期成果
本文预期达到的研究成果包括:
(1)设计一款小型地面移动遥控机器人,实现对室内环境的监控和控制。
(2)研究机器人控制系统的硬件、软件和控制算法,并进行实现和测试。
(3)构建机器人通信模块,以无线方式实现机器人与用户终端的数据通信功能。
(4)评估机器人的性能,包括机器人的移动性、控制精度、控制延迟、故障控制等方面,并进行实际应用验证。
6.参考文献
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