摘要智能机器人被人们称为第三代机器人，是能利用感觉和识别功能做决策行动的机器人。
本文以慧鱼创意组合模型为平台，设计出一种智能机器人——循迹边界识别小车。
小车利用微动开关检测边界，利用光电管进行循迹。
小车采用慧鱼智能接口板进行控制，用直流电动机驱动。
该智能小车的机械结构可以实现反复拆装，无限组合。
控制软件为ROBO Pro，控制机器人完成一系列复杂动作：如寻找轨迹——沿轨迹行走——遇到边界停止——回避边界——继续寻找轨迹——继续沿轨迹行走等。
本文首先对小车的总体结构进行分析，确定驱动方案和传动方案，然后按照模块化设计方法组装搭建小车结构，最后对智能小车的循迹和边界识别的控制系统进行了研究，完成了智能小车硬件设计及软件设计，成功实现了主动循迹和边界识别功能。
关键词：智能机器人慧鱼循迹边界识别------------word文档可编辑-------------Tracking and boundary identification of the smart carAbstractIntelligent robots are known as the third-generation robot, it is able to utilize to feel and identify decision-making action. In this paper, the creative combination of Fischertechnik model as a platform to design an intelligent robot - car tracking to avoid the cliff. Car use micro-switches test the cliff and use photocell cell for tracking. The cars adopt Fischertechnik Intelligent board with two DC motor drive. The intelligent car's mechanical structure can be repeated disassembly, infinite combinations. Control system can identify ROBO PRO as the core. Such as the searching for the track、walking along the tracks、stopping to face cliff、avoiding the cliff 、continuing to look for the track and continuing to walk along the track. In this paper, the first analysis the overall structure of the car to determine the driver program and drive program, establish the car in accordance with the method of modular design structure and finally research the car control system. In this paper, study the smart car tracking and avoiding the cliff, completed the Smart car hardware production and software design, and successfully implemented the function of tracking and avoiding the cliff.Keywords : Robot; Fischertechnik ; Tour Line; Boundary identification- II -目录摘要 (I)ABSTRACT ..................................................................................................................... I I 第1章绪论 (1)1.1选题背景及意义 (1)1.2国内外机器人的发展现状 (2)1.3慧鱼机器人的前景 (3)第2章智能小车的总体设计 (5)2.1智能小车实现功能 (5)2.1.1边界识别功能 (6)2.1.2循迹功能 (6)2.1.3循迹加边界识别功能 (6)2.2小车驱动方案的对比分析及选择 (6)2.3智能小车传动方案的对比分析及选择 (7)2.4小车控制系统的总体设计 (7)2.5循迹边界识别小车总体设计简图 (8)2.6本章小结 (9)第3章智能循线避障机器人结构设计 (10)3.1硬件设计 (10)3.2硬件的选择 (10)3.3智能车本体结构 (13)3.3.1机器人各部分设计 ............................................................................... - 13 -3.3.2机器人硬件安装 ................................................................................... - 14 - 3.4小结.. (15)第4章智能小车的软件设计 ............................................................................. - 16 - 4.1软件设计实现要求.. (16)4.2控制程序模块化 (16)4.3主程序 (17)4.4边界识别子程序 (17)边界返回方法的最优化 ................................................................................ - 18 - 4.5寻找轨迹子程序 (19)4.6进、后退、停止、左右转子程序 (20)4.7沿轨迹行走子程序 (20)4.8LLW IN3.0控制系统的调试 (21)4.8.1调试前的准备工作 ............................................................................... - 21 -4.8.2程序调试 ............................................................................................... - 22 -III- -4.9小结 (22)结论 ................................................................................................................... - 23 - 致谢 ............................................................................................................... - 24 - 参考文献 ............................................................................................................... - 25 -IV- -第1章绪论1.1选题背景及意义“慧鱼创意组合模型”又称“工程积木”，“智慧魔方”，简称“慧鱼”。
它是由德国发明家Artur Fisher博士于1964年发明的。
它具有一般机械所具有的零部件，如齿轮、电机、电气开关等，通过声、光、电和辅助技术的配合，能够模拟各种机械运动和机械设备的自动控制，而且有比较真实的功能[1]。
慧鱼创意组合模型是对各种工业机器人的模型，通过对模型的仿真来实现机器人的设计工作。
机器人技术是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多门学科而形成的高新技术。
国际标准化组织（ISO）对机器人的定义:机器人是一种自动的、位置可控的、具有编程能力的多功能操作机，这种操作机具有几个轴，能够借助可编程操作来处理各种材料、零件、工具和专用装置，以执行各种任务[2]。
工业机器人是机器人的主要研究类型，它并不是简单意义上代替人工的劳动，而是综合了人的特长和机器特长的一种拟人的电子机械装置，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。
从某种意义上来说，机器人是机器进化过程的产物，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。
工业机器人由机械本体、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成，是一种仿人操作、自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动设备，适合于多品种、变批量的柔性生产。
它对稳定和提高产品质量，提高生产效率，改善劳动条件和产品的快速更新换代起着重要的作用。
从20世纪80年代以来，机器人技术的不断进步，其在各个领域的应用日益广泛，引起了各国专家学者的普遍关注。
许多发达国家均把机器人技术的开发和研究列入国家高新技术发展计划。
世界各国普遍在高等院校为大学本科生及研究生开设机器人技术的有关课程。
为了培养机器人开发、设计、生产、维护方面的人才，我国很多高校也为本科生和研究生开设了机器人学课程。
因此，教学型机器人越来越受到科研单位以及高校的重视。
教育机器人是一类应用于教育领域的机器人，它一般具备以下特点：首先是教学适用性，符合教学使用的相关需求；其次是具有良好的性能价格比，特定的教学用户群决定了其价位不能过高；再次就是它的开放性和可扩展性，可以根据需要方便地增、减功能模块，进行自主创新；此外它还应当有友好的人机交互界面[3]。
目前国内的教育机器人产品近20种，包括上海广茂达公司生产的能力风暴智能机器人、西觅亚科技生产的乐高机器人、慧鱼公司生产的慧鱼机器人等。
- 1 -- -机器人从20世纪50年代诞生以来，在短短的50多年里得到了迅速的发展，经历了第一代工业机器人的研究、实用化和普及，第二代感知功能机器人的研究、实用化，以及第三代智能机器人的研究等各个阶段。