机器人控制系统的总体设计及硬件设计

机器人控制系统的总体设计及硬件设计
作者：由旭平付晓玲鲍文杰丁大勇
来源：《中国科技博览》2013年第03期

电能计量接线盒摘要目前，移动机器人具有很大的开发空间。无线控制成为移动机器人必不可少的控制方式。机器人的机械结构决定了移动机器人的功能，由此来确定合适的驱动系统。再利用强抗干扰能力的无线收发一体传输MODEM模块PTR2000谷氨酸发酵芯片，通过机器人的单片机对机器人关节步进电机和驱动电机进行控制，实现了数据的无线传输，来控制机器人的运作。

关键词：机器人；无线控制；单片机；

【中图分类号】TP242.6

1 履带式移动机器人总体设计

1）履带式移动机器人的运动机构设计

履带机器人的运动机构由履带式移动机构和五自由度机械臂两部分组成。履带式移动机

构由两台步进电机分别驱动两条履带。五自由度机械臂由大臂、小臂及手腕构成，所有关节都由步进电机经谐波减速器进行驱动。两自由度云台安装在机械臂上，云台上的摄像机可完成全方位图像采集作业。图1-1为履带式移动机器人的运动机构简图。

图1-1履带式移机人的运动机构简图

2）履带式移动机器人的控制系统总体设计

该机器人的体系结构采用模块化结构，各个模块都是相对独立的运行，协调工作，其硬件总体框图如图1-2所示。

语音会议图1-2履带式移动机器人的硬件结构总体框图

其中机器人微控制器系统主要是由多个单片机控制器组成，它们负责完成传感器的信息采集、电机控制以及与遥控计算机的通讯三大任务。机器人的运动控制及执行机构系统是机器人的动作执行部分，具体完成机器人的各个动作，如前进、后退、转弯等。

2 履带式移动机器人的硬件设计