测控技术与仪器基础工程设计说明书-寻光机器人论文)

编号：

基础工程设计说明书

题 目：

院 （系）： 专 业： 学生姓名： 学 号： 指导教师： 职 称：

2014年 9 月19日

寻光机器人

电子工程与自动化学院 测控技术与仪器

谢金桂 1200820335 黎莲花

摘要

通过课设，加深对《电路分析基础》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》等课程知识的理解，进一步训练和提高工程实际应用能力，能够综合运用基础课程所学的知识，设计并制作出实际应用电路或系统

用555定时器设计电路, 555定时器的2、6管脚连接到一起，构成一个施密特触发器。左右两边的光强差使两个光敏电阻的阻值发生变化，对电源分压，A点的电压作为施密特触发器的触发信号，使3管脚的输出信号产生翻转，驱动两个电机本次制作，让我把课堂上所学的知识运用到实际应用中，从一个新的角度来思考所学知识，体会到考试和动手操作是完全不同的，只要能够把所学的知识运用到实际中，才算真正理解，这些知识才算真正属于自己的。在查找资料的过程中，了解到555定时器的广泛应用，不仅可以用来制作定时器，报警器，还可以制作控制电路，比如：水位控制器，智能温室系统等等。所以，在以后的电子制作中，要拓展思路，不要只局限于单片机。

关键词：寻光机器人；555定时器；施密特触发器；

目录

引言 (3)

1. 设计目的 (3)

1.1 机器人的定义 (3)

1.2 设计目的 (3)

2. 设计要求 (4)

2.1 功能要求 (4)

2.2 器件要求 (4)

3. 设计方案 (4)

3.1 设计原理 (4)

3.1.1 光敏电阻的特性 (4)

3.1.2 电机的特性 (4)

3.1.3555 定时器的功能 (4)

3.2 题目分析 (5)

3.3 方案一 (6)

3.3.1 工作原理 (7)

3.3.2 调试 (7)

3.4 方案二 (7)

3.4.1 工作原理 (9)

4. 方案对比 (9)

5. 结论 (9)

谢辞 (10)

参考文献................................................................................................... 错误！未定义书签。附录 (12)

PCB图 .......................................................................................................... 错误！未定义书签。2 元器件清单. (12)

引言

《汤问篇》记载说：“周穆王西巡狩，越昆仑，【不】至山。反还，未及中国，道有献工名偃师。穆王荐之，问曰：‘若有何能？’偃师曰：‘臣唯命所试。然臣己有所造，愿王先观之。’穆王曰：‘日以俱来，吾与若俱观之。’越日偃师谒见王。王荐之，曰：‘若与偕来者何人邪？’对曰：‘臣之所造能倡者。’穆王惊视之，趋步俯仰，信人也。”

这记载的是匠人偃师为周穆王制造的机器人。距今已有3000多年，是有文献记载的最早的机器人。

现代第一台可编程机器人是1954年由美国人乔治·德沃尔制造出来的，这种机器人能按照不同的程序从事不同的工作，具有一定的通用性和灵活性。

20世纪以来，机器人技术得到迅速发展，水下机器人、空间机器人、空中机器人、地面机器人、微小型机器人等各种用途的机器人相继问世，在各行各业得到广泛应用，现如今，机器人已经发展成为一门集机械学、电子学、计算机、自动控制、人工智能、仿生学等多个学科与一体的综合学科。未来的机器人将向着智能化发展。

当今世界，机器人研究水平最高的当属美国和日本。随着机器人在各行各业的运用，特别是工业和农业生产上的应用越来越广泛，研究出最新型，功能最强大的的机器人对于提高国家的综合实力就显得越来越重要了。

制作机器人是很多电子爱好者都做过的，本次课设，要求设计制作一个寻光机器人。这个要求很简单，原理也很清楚，很多芯片都可以做到，比如：单片机。这应该是初学者首先想到的，但是，用单片机制作，不仅成本高，还需要编程。本次课设，选用的是555定时器制作寻光机器人，成本低，制作简便。

1、设计目的

1.1机器人的定义

广泛的定义，机器人就是在日常生活、工业生产和科研领域中，能代替人工作的机械装置。虽然现在机器人的应用非常广泛，但是，不同国家，不同领域的学者给出的定义并不一样。最多人认可的是美国机器人协会给出的定义：机器人是一种用于移动各种材料、零件、工具或者专用装置，通过可编程程序动作来执行各种任务并具有编程能力的多功能机械手。

1.2设计目的

通过课设，加深对《电路分析基础》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》等课程知识的理解，进一步训练和提高工程实际应用能力，能够综合运用基础课程所学的知识，设计并制作出实际应用电路或系统。

在画原理图、PCB的时候，把CAD课程中所学到的知识运用到实际操作中，加深对DXP的理解与记忆；在制作电路板的过程中，懂得板子的制作流程；在查找资料以及设

计制作寻光机器人和调试的过程中，加深对555定时器的功能的理解，掌握直流电机的运动控制原理，掌握光敏电阻的应用，并对现代机器人有一定的了解与认识。

2、设计要求

2.1功能要求

NE555工作在双稳态状态，构成施密特触发器模式。光敏电阻用来检测机器人前方的环境光。机器人的左眼与右减速电机、右眼与左减速电机，是彼此协同工作的，根据双眼检测到的环境光线的差异，由NE555驱动两只电机做差速运转，驱动小车向着光线的方向前进。

2.2器件要求

一片NE555、两个光敏电阻、2个减速电动机、其他分立元件。

3、设计方案

3.1设计原理

3.1.1光敏电阻的特性

光敏电阻器是一种对光敏感的元件，它的电阻值能随着外界光照强弱（明暗）变化而变化。光敏电阻器按其光谱特性可分为可见光光敏电阻器、紫外光光敏电阻器和红外光光敏电阻器。

此方案用的是可见光光敏电阻。当光敏电阻遇光时，电阻发生了改变。粗略地测试了常光和黑暗中的电阻，由于不同的地方光强略有差异，所以只给出大概的范围，如表3-1所示：

表3-1 光敏电阻特性图

光照电阻

常光几十K（32K）

黑暗20多M（23M）

3.1.2电机的特性

电机泛指能使机械能转化为电能、电能转化为机械能的一切机器。特指发电机、电能机、电动机。是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置。电动机俗称马达。按照使用电能的种类，可分为直流电机和交流电机。

此方案用的是直流电机。加在直流电机两端的电压方向不同，电机的转向会不同；加在直流电机两端的电压大小不同，电机的转速会不同。

3.1.3 555定时器的功能

555时基电路诞生于20世纪70年代初，最初它仅仅是为制作电子定时器电路而设计制作的，随着在实践中的应用，人们发现它不仅仅只限于用了制作定时器，还有着更为广泛的用途。例如：可以组成振荡器产生的矩形波脉冲可以作为计数器电路和程序控制电路的时钟脉冲；可以产生音频脉冲，通过发声元器件输出音响信号；可以组成双稳

态触发器，用了制作控制电路的开关；可以组成单稳态触发器，用了定时、延时、或脉冲整形；可以组成施密特触发器，应用到控制电路中。由于555定时器工作性能稳定，价格便宜，由555定时器组成的这些基本电路已经广泛运用到工农业生产、家用电器、科研、通信、仪器仪表、儿童玩具等方面。

555定时器的管脚图和内部结构图如图3-1,图3-2所示：

图3-1 555定时器管脚图图3-2 555定时器内部结构图

555定时器组成的基本电路

●多谐振荡器：多谐振荡器是一种自激振荡器，在接通电源后，不需要外加触发信号，

便能自动地产生矩形脉冲。用555定时器组成的多谐振荡器的电路特点是：引脚2、6接在一起，通过连接一个电容接地，输出端3通过一个电阻与2、6接到一起。

●单稳态电路：单稳态电路，就是说该电路只有一个稳定状态，另一个状态为不稳定

状态或者暂稳定状态，这种电路在平时处于稳定状态，当需要时，用一个触发信号区触发它，使它翻转进入暂稳状态，经过一段时间后电路又自动恢复到稳态。555定时器组成的单稳态电路特点是：将一个具有一定时间常数的RC电路接到555电路的2、6管脚，RC电路的一端接工作电源，另一端接地，将触发信号接到2、6管脚。

●双稳态电路：双稳态电路就是当对电路加入一个触发信号后，触发器的输出电平就

会发生翻转。即电路如果原来的输出电平为高电平，当电路被触发翻转后，输出低电平，如果不加触发信号，则电路的输出状态会一直保持不变。用555定时器组成的双稳态触发器的特点：引脚2、6作为触发信号的输入端，2端口要用低电平触发，6脚要用高电平触发。

●施密特触发器：把用555定时器组成的双稳态电路的两个触发信号输入端连接在一

起，就构成了施密特触发器，严格上说，施密特触发器也是双稳态触发器的一种。

但是施密特触发器的特殊之处在于，电路被触发信号触发发生翻转后，这个触发信号不能被撤除，否侧，触发器会立即恢复到原来的稳定状态。所以说，施密特触发器是靠触发信号电压来维持的，这有点像单稳态电路，但又不是单稳态电路。

3.2题目分析

寻光机器人的关键地方，在于能让电机做差速运动，电机的差速运动，则由光敏电阻检测到光强差控制，如图3-3所示

图3-3

机器人的两只眼睛，用光敏电阻代替，当两只眼睛，即光敏电阻检测到左右两边的

光强差时，控制两个电机做差速运动。

●当左边光照强时，左电机减速，机器人向左边运动。

●当右边光照强时，右电机减速，机器人向右边运动。

要控制电机做减速运动，就要控制电机两端的电压。额定电压内，电机两端的电压越大，电机的转速越大，且加在电机两端的电压方向不同，转向也会不同。

3.3方案一：如图3-4所示

555定时器的2、6管脚连接到一起，构成一个施密特触发器。左右两边的光强差使两个光敏电阻的阻值发生变化，对电源分压，A点的电压作为施密特触发器的触发信号，使3管脚的输出信号产生翻转，驱动两个电机。

图3-4 原理图

根据仿真结果，得出：

A点的电压和B点电压的关系如表3-2所示：

表3-2

输入电压UA 输出电压UB

0 <=UA< 2/3VCC VCC

2/3VCC <=UA<= VCC 0

3.3.1工作原理

●当两边的光照强度一样时，左右眼的光敏电阻的阻值一样，A点的电压等于二分之

一VCC，即小于三分之二VCC，所以B点的电压等于VCC，此时，左电机向前转动，右电机几乎不动，机器人在向右转圈。

●当右边的光照强于左边时，右眼的光敏电阻的阻值远远小于左眼，A点的电压近乎

等于0，即小于三分之二VCC，所以B点电压等于VCC，此时右电机几乎不动，左电机向前转，机器人向右转。

●当左边的光照强于右边时，左眼的光敏电阻的阻值远远小于右眼，A点的电压近乎

等于VCC，即大于三分之二VCC，所以B点的电压等于0，此时左电机几乎不动，右电机向前转，机器人向左转。

图3-5 实物图

3.4方案二：如图3-6所示

图3-6

方案二是由方案一稍微修改得出的，通过光强差，改变光敏电阻R1，R2的阻值，从而改变A点的电压。用两个与非门的输入端并接连成两个非门。用仿真软件观察知道，光照照右眼，B点输出高电平，C点输出低电平，所以此时左电机转动，右电机减速。

图3-7

图3-8

通过仿真，见图3-7图3-8，知道，当D点的电压，即与非门的输入小于或等于2.5V 时，在数字电子技术中等同于低电平“0”，当与非门的输入大于2.5V时，等同于高电平“1”。

3.4.1工作原理

如图3-6所示。当光敏电阻有光强差时，两个电阻的阻值发生变化，所以A点的电阻也发生了变化。

●当左眼光照强时，A点的电压大于2.5V，相当于高电平“1”，经过一次“非”，B点

为低电平“0”，再经过一次“非”，C点为高电平“1”。所以此时左电机不转，右电机向前转，机器人向左转。

●当右眼光照强时，A点的电压小于2.5V，相当于低电平“0”，经过一次“非”，B点

为高电平“1”，再经过一次“非”，C点为低电平“0”，所以此时右电机不转，左电机向前转，机器人向右转。

●两边光照一样时，A点等于2.5V，相当于低电平“0”，经过一次“非”，B点为高电

平“1”，再经过一次“非”，C点为低电平“0”，所以此时右电机不转，左电机向前转，机器人向右转。

4、方案对比

虽然两个方案都能实现寻光的指标，但是最后综合考虑，还是方案一好。因为：●方案一成本低：555定时器比74LS00与非门便宜

●74LS00与非门的输入大于2.5V，即相当于高电平“1”，所以为了易于控制，机器人

的驱动电压VCC应该在5V左右比较好，但是这个电压对于电机的驱动电压来说，比较小。

5、调试

把实际电路图做好后，安装小车调试。发现机器人在实际运动中，对光还是比较敏感的，能够分辨出左右两边的光强差，从而做出预期的运动，基本实现了要求。但是机器人两边的光强差必须要比较明显才可以。

在原本设计中，是打算用6V的直流电源驱动机器人的，但在实际试验中发现，用6V直流电源驱动的机器人行动缓慢，并且时不时有卡顿的现在，通过在直流电机两侧加6V直流电源，在电机转动后，逐步加大电机两端的电压，发现转速明显变快。而后，在555定时器的4、8管脚加上6V电压，并逐步加大电压，发现加到8V多的时候，555定时器会出现明显发热的现象，所以综合考虑，打算用7.5V电压，即5节干电池驱动机器人。

在随后的试验中发现，虽然用7.5V电压驱动机器人，可以保证机器人能够正常行动，而且不再出现卡顿情况，并且555定时器也能正常工作，但是机器人的速度增加，导致寻光的灵敏度下降，机器人可以很灵敏地左转,但是当光照在右边时，右转很困难。所以，为了很好地达到寻光的目的，最后依然采用的是6V电压驱动机器人。在最后的调试中，把机器人轮子仔细调整，减少摩擦的地方，也解决了机器人出现卡顿的问题。

5、结论

本次制作，让我把课堂上所学的知识运用到实际应用中，从一个新的角度来思考所学知识，体会到考试和动手操作是完全不同的，只要能够把所学的知识运用到实际中，才算真正理解，这些知识才算真正属于自己的。在查找资料的过程中，了解到555定时器的广泛应用，不仅可以用来制作定时器，报警器，还可以制作控制电路，比如：水位控制器，智能温室系统等等。所以，在以后的电子制作中，要拓展思路，不要只局限于单片机。

谢辞

经过一周多的努力，成功地完成了课设。在此，感谢黎莲花老师的指导，感谢科协帮忙打印PCB的同学，感谢身边同学的建议和帮忙，因为有你们，这次课设才得以更加顺利的完成了。

参考文献

[1] 机器人的发展. 百度文库.

[2] 最早的机器人.光明日报:2008年1月28日.

[3] 光敏电阻器参数及分类.电子发烧友.

[4] 阎石.数字电子技术基础.第五版.高等教育出版社.

[5] 肖景和.555集成电路应用精粹.人民邮电出版社.

附 录

PCB 图

元器件清单

元器件 数量 NE555P 1个 芯片底座DIP8 1个 光敏电阻 2个 排针 1排 1.5V 干电池 4节 小车轮子 2个 万向轮 1个 杜邦线 10根 小车模型

1台

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目录 第一章绪论 (1) 1.1 系统开发的背景 (1) 1.2 软件开发的策略 (1) 1.3 软件的开发方法 (3) 1.4 系统开发环境的选取 (4) 第二章系统规划 (7) 2.1 软件开发中的主要问题 (7) 2.2 软件开发目标 (7) 第三章系统分析 (8) 3.1 系统的初步调查 (8) 3.2 系统的可行性分析 (8) 3.3 对现存软件的研究 (9) 3.4 新系统逻辑方案的提出 (9) 第四章系统设计 (12) 4.1 目的与任务 (12) 4.2 系统的总体结构设计 (12) 4.3 系统的物理结构设计 (13) 4.4 系统运行的软硬件环境 (14) 4.5数据库设计 (14) 4.6用户界面设计 (17) 第五章系统实现 (19) 5.1 与数据库的连接 (19) 5.2 线程的设计 (21) 5.3具体的功能实现 (22) 5.4 系统测试 (34) 第六章系统运行与维护 (36) 6.1 系统的运行 (36) 6.2 系统的维护 (36) 第七章结论 (37) 7.1本软件的特点 (37) 7.2本软件的缺点 (37) 结束语 (38) 致谢 (38) 参考文献 (39)

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目录 目录 (1) 摘要 (1) 前言 (3) 第一章绪论 (4) 1.1研究背景 (4) 1.2设计目标 (4) 1.3本文结构 (5) 第二章系统开发环境与技术 (6) 2.1系统开发环境 (6) 2.1.1 MyEclipse插件介绍 (6) 2.1.2 Tomcat服务器介绍 (6) 2.2系统开发技术 (7) 2.2.1 JSP与Servlet技术 (7) 2.2.2 JavaScript简介 (10) 2.2.3 MVC模式 (11) 2.2.4 Struts框架 (11) 2.2.5 Spring框架 (13) 2.2.6 Hibernate框架 (15) 第三章系统需求分析与前台设计 (17) 3.1需求分析 (17) 3.1.1 系统前台简要设计概述 (17) 3.1.2 系统用例图 (18) 3.2系统设计 (18) 3.2.1 系统层次划分 (18) 3.2.2 数据库设计 (19) 3.2.3 成本管理模块时序图 (22) 第四章系统详细设计与功能实现 (27) 4.1系统项目的文件夹结构 (27) 4.2成本管理模块的具体实现 (28) 4.2.1 查询成本信息列表功能的实现 (28)

4.2.3 修改成本信息功能的实现 (36) 4.2.4 删除成本信息功能的实现 (39) 4.2.5 查看成本明细信息功能的实现 (41) 第五章总结与展望 (43) 5.1课题总结 (43) 5.2进一步开发的展望 (43) 参考文献 (44) 致谢 (45)

摘要 服饰企业生产状况联络表是针对企业的实际情况而进行设计、开发的，而成本管理模块则是为了保持产品的成本信息及时的保存、更新。利用JSP技术和SSH框架以及相应的数据库访问技术实现了基于Web的系统。该框架可以减少模块之间的耦合性，让开发人员减轻重新建立解决复杂问题方案的负担，并且可以被扩展以进行内部的定制化。通过使用JSP技术建设动态网站，充分发挥了Java语言所独有的易用性、跨平台性和安全性，从而构建了一个运行高效、安全可靠、适用性广的管理系统，实现了企业信息资源的网上管理，满足了公司业务处理的需要，使企业适应了网络经济时代发展的要求。 论文首先简要介绍了企业管理系统的一些研究与应用背景，其次介绍了该网站系统所采用的开发工具、平台以及开发环境。在此基础上，论文详尽描述了成本管理系统情况。 关键词：JSP，SSH框架，成本管理 作者：XX 指导老师：XX

管道检测机器人_毕设论文

1 引言 管道运输是当今五大运输方式之一，已成为油气能源运输工具。目前，世界上石油天然气管道总长约200万km，我国长距离输送管道总长度约2万km。国家重点工程“西气东输”工程，主干线管道(管径1118mm)全长4167km，其主管道投资384亿元，主管线和城市管网投资将突破1000亿元。 世界上约有50%的长距离运输管道要使用几十年、甚至上百年时间，这些管道大都埋在地下、海底。由于内外介质的腐蚀、重压、地形沉降、塌陷等原因，管道不可避免地会出现损伤。在世界管道运输史上，由于管道泄漏而发生的恶性事故触目惊心。据不完全统计，截至1990年，国内输油管道共发生大小事故628次。1986到2b00年期间美国天然气管道发生事故1184起，造成55人死亡、210人受伤，损失约2. 5亿美元。因此，研究管道无损检测自动化技术，提高检测的可靠性和自动化程度，加强在建和在役运输管道的检测和监测，对提高管线运输的安全性具有重要意义。 1.1管道涂层检测装置的发展、现状和前景 1.1.1管道涂层检测装置的发展 管内作业机器人是一种可沿管道自动行走,携有一种或多种传感器件和作业机构,在遥控操纵或计算机控制下能在极其恶劣的环境中进行一系列管道作业的机电仪一体化系统.对较长距离管道的直接检测、清理技术的研究始于本世纪50年代美、英、法、德、日等国,受当时的技术水平的限制,主要成果是无动力的管内检测清理设备——PIG,此类设备依靠首尾两端管内流体的压力差产生驱动力,随着管内流体的流动向前移动,并可携带多种传感器.由于PIG本身没有行走能力,其移动速度、检测区域均不易控制,所以不能算作管内机器人.图1所示为一种典型的管内检测PIG[5]. 这种PIG的两端各安装一个聚氨脂密封碗,后部密封碗内侧环向排列的伞状探头与管壁相接触,测量半径方面的变形,并与行走距离仪的旋转联动,以便使装在PIG内部的记录仪记录数据.它具有沿管线全程测量内径,识别弯头部位,测量凹陷等变形部位及管圆度的功能,并可以把测量结果和检测位置一起记录下来. 70年代以来,石油、化工、天然气及核工业的发展为管道机器人的应用提供了广阔而诱人的前景,而机器人学、计算机、传感器等理论和技术的发展,也为管内和管外自主移动机器人的研究和应用提供了技术保证.日、美、英、法、德等国在此方面做了大量研究工作,其中日本从事管道机器人研究的人员最多,成果

人工智能_关于人工智能的议论文1000字

人工智能_关于人工智能的议论文1000字3月15日，举世瞩目的“人机大战”尘埃落定，人工智能“阿尔法狗围棋”(AlphaGo)以4：1的比分战胜人类围棋顶尖高手李世石九段，为世人留下一个不愿接受又不得不接受的事实。 面对“阿尔法狗围棋”(AlphaGo)，有人不服，如中国的超级围棋新星柯洁九段，就公开向“阿尔法狗围棋”(AlphaGo)叫板：“你赢不了我!”有人叹息：人类智慧最后的尊严在一只“小狗”面前丢失。有人甚至悲观地认为，机器统治人类的时代即将来临。 其实，所谓人类尊严、所谓机器人的统治时代，只是我们一些人的臆想，“阿尔法狗围棋”(AlphaGo)的胜利，说到底就是一次技术革命的胜利，是人类对自身的一次超越。 正如西安交通大学副校长、国家重点基础研究计划(973)“基于视认知的非结构化信息处理基础理论与关键技术”首席科学家徐宗本说的：“任何人工智能技术的成功一定是当代最新技术综合运用的成功，片面说成谁战胜谁是不公平的，也是无意义的，说人类智慧的最后壁垒被攻破，这都是无稽之谈。” “阿尔法狗围棋”(AlphaGo)的胜利，背后的最大价值在于，它激励人们持续不断地探索过去人工智能领域一直看似难以实现的人类智能级别。从这一点上看，人工智能的胜利也有非凡的意义，甚至可以说具有划时代的意义。 是的，翻开人类历史，哪一次技术革命不带来人类社会翻天覆地的变化?蒸汽机的发明、使用，使人类从农业手工业时代进入了工业

社会;电动机的诞生，使人类从工业社会跨入了现代化。而以原子能、电子计算机、空间技术和生物工程的发明与应用为主要标志的信息技术革命，更让人类从此进入了自动化、信息化时代。每一次技术革命，伴随的都是生产力的发展和人类自身的解放。 “阿尔法狗围棋”(AlphaGo)的胜利，是不是会掀起又一次技术革命，我们还需拭目以待。然而，人工智能的进步，却可以让我们展望到人类美妙无比的前景。我们似乎可以看到，不久的将来，到处都是机器人在人们的指令下为人们服务;我们似乎可以看到，那些对于目前医术来说几乎无解的人类大脑和神经疾病，如自闭症、老年痴呆症这样的国际医学难题，随着人工智能的进步，一切都会迎刃而解;我们似乎可以看到，有了人工智能的协助，人类真正步入了大同的理想社会。 是的，“阿尔法狗围棋”(AlphaGo)的胜利，是人类的智慧向前迈出的又一步，有了这一步，我们的世界将更加美好。当然，面对这些进步，我们不能只是围观、娱乐和敬仰，我们应该用我们的智慧，去促成人工智能更大的进步!

割草机器人毕业设计

割草机器人毕业设计 【篇一：割草机器人自动避障系统设计】 摘要 自动避障系统是割草机器人关键模块之一，是割草机器人自主、安全行走前提。本文首先对国内外市场上现存的智能割草机器人进行 了介绍和比较，指出了现在智能割草机器人研制过程中需要注意的 关键技术，并结合以往的成功经验和现在的实际需求，选择易于实 验的小车结构。stc89c52单片机是宏晶科技推出的新一代高速/低功耗/超强抗干扰的单片机，指令代码完全兼容传统8051单片机，12时钟/机器周期和6时钟/机器周期可以任意选择。本课题以设计割草机器人自动避障为目的，采用stc89c52单片机作为控制核心，采用超声波传感器来检查路面上的障碍，来控制执行机构的自动避障， 从而使执行机构完成左转、右转和后退的动作。其中采用的技术主 要有：（1）超声波传感器的有效应用，（2）显示器的使用，（3）通过编程来控制执行机构的运动。 关键词：stc89c52单片机，超声波传感器，执行机构，显示器abstract automatic obstacle avoidance system is one of the key module robot mowers mowing robot, is independent, safe walking premise. this paper firstly introduced and compared to the domestic and foreign existing in the market of intelligent robot mowers, points out the key technologies in the development process of the intelligent robot mower now, combined with the successful experiences and actual demand now, select the vehicle structure is easy to experiment.stc89c52scm is the macro crystal technology, the introduction of a new generation of high / low power / super anti-jamming mcu, the instruction code is fully compatible with traditional 8051 scm, 12 clock / machine cycle and 6 clock / machine cycle can be arbitrarily chosen. the design of automatic obstacle avoidance for robot mower, using stc89c52 micro-controller as control core, using ultrasonic sensors to check the road barriers, automatic obstacle avoidance control actuator, the actuator to complete the left, right and back action. the main technology:(1)the effective application of

工业机器人课程设计

河南机电高等专科学校《机器人应用技术》课程作品 设计说明书 作品名称：多功能机械手 专业：机电一体化技术 班级：机电124班 扣号： 姓名：流星 2014 年 10 月 1 日

目录 一课题概述 (2) 1、选题背景 (2) 2、发展现状和趋势 (3) 3、研究调研 (4) 二机械手组成及工作过程 (6) 1、整体结构分析 (6) 2、所需器材 (6) 3、底座部分 (8) 4、躯干部分 (9) 5、上臂部分 (10) 6、手爪部分 (11) 7、机械手系统的总调试 (12) 三软件部分 (13) 1、机械手软件编制流程图 (13) 2、机械手运行控制程序图 (14) 四设计体会 (15) 一课题概述 1、选题背景 随着我国经济的高速发展，各种电子产品和各种创新机械结构的出现，工业机器人的作用在装配制造业产业中的地位更加重要了。另一方面随着人们生活水平的提高传统制造产业劳动力生产成本进一

步提高，这也使企业意识到用高速准确的机械自动化生产代替传统人工操作的重要性。其中机械手是其发展过程中的重要产物之一，它不仅提高了劳动生产的效率，还能代替人类完成高强度、危险、重复枯燥的工作，减轻人类劳动强度，可以说是一举两得。在机械行业中，机械手越来越广泛的得到应用，它可用于零部件的组装，加工工件的搬运、装卸，特别是在自动化数控机床、组合机床上使用更为普遍。目前，机械手已发展成为柔性制造系统FMS和柔性制造单元FMC中一个重要组成部分。把机床设备和机械手共同构成一个柔性加工系统或柔性制造单元，可以节省庞大的工件输送装置，结构紧凑，而且适应性很强。但目前我国的工业机械手技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离，应用规模和产业化水平低，机械手的研究和开发直接影响到我国机械行业自动化生产水平的提高，从经济上、技术上考虑都是十分必要的。因此，进行机械手的研究设计具有重要意义。 在这样一个大的背景下结合自己的专业机电一体化，我们选择多功能机械手来作为我们的设计题目。结合专业特点使用德国慧鱼机器人教学模型作为我们实现这一课题的元件。利用慧鱼模型的各种机械结构组装出机械手的机械部分，用pc编程实现对机械手的自动控制，利用限位开关来保护电机和控制机械手位置的准停。 这个课题可以充分的体现机电一体化的由程序自动控制机械结构的运动，对自己以前的所学的课程也是一种巩固。另一方面这个机械手可以实现一定的搬运功能具有很强的实用性能。 2、发展现状和趋势

计算机毕业设计论文

南宁地区教育学院毕业论文（设计） 题目学生成绩管理系统 姓名文艳 学号2009108014 专业计算机应用技术 班别09计算机 指导教师周秀梅 提交日期2011年12月30日

摘要 学生成绩管理系统其开发工作主要包括后台数据库的建立和维护以及前端应用程序的开发两个方面。Powersoft的powerbuilder为用户提供了功能强大的集成开发环境。POWERBUILDER是图形用户界面的c/s开发工具,利用其提供的各种面向对象的开发工具,powerbuilder具有强大的多个数据库描述连接功能和数据库检索力。利用其前端的用户界面开发功能完备，易使用的应用程序。而后台的数据库连接由POWERBUILDER完成，建立起数据一致性和完整性强.数据安全性好的库。

目录 第一章绪论 (1) 第二章可行性分析 (3) 第三章关键的技术 (4) 第四章数据库设计 (7) 第五章需求分析 (11) 第六章总体设计 (13) 第一节程序设计 (13) (1)输入功能模块 (13) (2)查询,修改模块 (14) (3)退出系统模块 (14) 第二节总体设计小结 (14) 第七章详细设计 (15) 第八章体会 (29) 参考文献 (30)

第一章绪论 Sybase power Builder9.0是一个企业级的，面向对象的快速应用开发工具，它易于使用的，可伸缩的，并经实践证明的快速集成开发环境，在给用户提供一条转移到下一代平台的途径的同时，使用户仍能够保护和扩展现有的技术和应用上的投资。多年来，用户一直赞赏Power Builder用于客户/服务器应用开发的快捷性，简便性以及先进性。现在，用户可以在他熟悉的相同的Power Builder环境中使用相同的技术来创建同样功能强大的Wed和分布式应用。Power Builder9.0是美国著名的Power soft公司开发的可视化数据库编称语言，它是完全按照客户机/服务器体系结构设计的，特别是其提供了用于创建和管理不同对象的众多画板，具有强大的数据库操作功能，是一款极其优秀的面向对象的数据库开发工具。使用它将会使应用程序的开发速度更快，成本更底，质量更高，功能更强，使开发人员从枯燥复杂的编程中解放出来，令开发应用系统这一让人头痛的工作变成了真正的享受。它提供了对面向对象编程的全面支持，集成强大并易于使用的编程语言。 使用Power Builder可以快速地开发出当今最流行的各种商业应用，如客户/服务器应用，分布式应用，基于组件的应用和wed应用。在Power Builder强大功能和友好的集成开发环境支持下，开发人员的效率得到空前的提高，使程序设计与开发工作变的更加有趣，仿佛是一个艺术家在创作一件艺术品，因此它深受国内外广大开发人员的喜欢。 Power Builder9.0的特点主要表现在以下几个方面： 1．高效率的应用开发 Power Builder通过提供大量新的功能和特征继续扩展其快速应用开发和无比卓越的生产率传统，显著地加快了应用的周期。 2．紧密集成Sybase EAServer 当运行于EAServer中时，Power Builder应用的功能非常强大。 EAServer是Sybase公司的一个独具特色的应用服务器，它融合了组件事务处理服务器和动态页面服务器的功能。 3．强大的Wed应用开发能力

机器人手臂机构毕业设计(论文)

浙江工贸职业技术学院 毕业设计（论文）课题名称：机器人手臂机构

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：

学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日

人工智能论文-3500字

研究生课程论文 人工智能前沿 论文题目：人工智能技术在求机器人工作 空间的应用 课程老师：罗亚波 学院班级：汽研1602班 学生姓名：张小涵 学号：1049721602405 2016年10月

人工智能技术在求机器人工作空间的应用 摘要 人工智能的发展迅速，现在已经渗透到机器人的全方位分析与机器人的工作空间的计算中，其对机器人的应用起着越来越重要的作用。元素限制法由三个限制元素构成，分别为杆长限制、转角限制、连杆的干涉。在初步确定限制元素后即可得到边界条件，即可得到工作空间。圆弧相交法由运动学反解过程、工作空间的几何描述以及工作空间的计算过程组成。两者各有其优缺点，都是可取的求工作空间的方法。 关键词：人工智能元素限制圆弧相交工作空间 Abstract With the rapid development of artificial intelligence, it has been applied to the analysis of the robot and the working space of the robot. It plays a more and more important role in the application of the robot. The element restriction method is composed of three elements, which are the length of the rod, the restriction of the angle and the interference of the connecting rod. Boundary conditions can be obtained after the preliminary determination of the limiting element. The arc intersection method is composed of the process of the inverse kinematics of the kinematics, the geometric description of the working space and the calculation process of the working space. Both have their own advantages and disadvantages, are desirable for the working space of the method. Key words: artificial intelligence element limit arc intersection working space

迎宾机器人设计

1引言 1.1设计目的 机器人可以干人不愿意干的事，把人从有毒的、有害的、高温的或危险的，这样的环境中解放出来，同时机器人可以干不好干的活，比方说在汽车生产线上我们看到工人天天拿着一百多公斤的焊钳,一天焊几千个点，就重复性的劳动，一方面他很累，但是产品的质量仍然很低；另一方面机器人干人干不了的活，这也是非常重要的机器人发展的一个理由，比方说人们对太空的认识，人上不去的时候，叫机器人上天，上月球，以及到海洋，进入到人体的小机器人，以及在微观环境下，对原子分子进行搬迁的机器人，都是人们不可达的工作。 机器人是一个具有有类人的功能，比如说作业功能；感知功能；行走功能；还能完成各种动作，还有一个特点是根据人的编程能自动的工作，这里一个显著的特点，就是可以编程，改变工作、动作、工作的对象和工作的一些要求。是人造的机器或机械电子装置，所以这种机器人仍然是个机器。但是目前还没有一个统一的有关机器人定义，一般来说认为机器人是计算机控制的可以编程的目前能够完成某种工作或可以移动的自动化机械，这是美国工程师协会定的一个定义，但日本和其他国家也对机器人有不同的看法，从完整的更为深远的机器人定义来看，应该更强调机器人智能，所以又提出来机器人的定义是能够感知环境，能够有学习、情感和对外界一种逻辑判断思维的这种机器。那么这给机器人提出来更高层次的要求，所以要求设计出机器人。 1.2设计背景 首先我介绍一下机器人产生的背景，机器人技术的发展，它应该说是一个科学技术发展共同的一个综合性的结果，也同时，为社会经济发展产生了一个重大影响的一门科学技术，它的发展归功于在第二次世界大战中，各国加强了经济的投入，就加强了本国的经济的发展。 另一方面它也是生产力发展的需求的必然结果，也是人类自身发展的必然结果，那么人类的发展随着人们这种社会发展的情况，人们越来越不断探讨自然过程中，在改造自然过程中，认识自然过程中，实现人们对不可达世界的认识和改造，这也是人们在科技发展过程中的一个客观需要。 “迎宾机器人”是一个机电结合的制作。在现实当中，当客人来到门口时，会向客人热情的说一句“欢迎光临”，同时记下进入人数，同样当有客人从门口离

计算机专业毕业设计说明书

计算机专业毕业设计说明书（论文）写作方法指导（仅供参考）毕业设计论文是毕业设计工作的总结和提高，与从事科研开发工作一样，必须有严谨求实的科学态度。毕业设计论文应有一定的学术价值和实用价值，能反映出作者所具有的专业基础知识和分析解决问题的能力。 在毕业设计期间，尽可能多地阅读文献资料是十分重要的，这不仅能防止重复研究，而且可为毕业设计做好技术准备，还可以学习论文的写作方法。一篇优秀的论文对启发思维，掌握论文的写作规范很有帮助。 论文的写作方法多种多样，并没有一个固定的格式，下面仅对论文中几个主要部分的写作方法提出一点参考性意见。 一、前言部分 前言部分也常用“引论”、“概论”、“问题背景”等作为标题，主要介绍论文的选题。 首先阐明选题的背景和选题的意义。选题需强调实际背景，说明在计算机研究中或部门信息化建设、管理现代化等工作中引发该问题的原因，问题出现的环境和条件，解决该问题后能起什么作用等。结合问题背景的阐述，使读者感受到此选题确有实用价值和学术价值，确有研究或开发的必要性。 前言部分常起画龙点睛的作用。选题实际又有新意，意味着研究或开发的方向对头，设计工作有价值。对一篇论文来说，前言写好了，就会吸引读者，使他们对你的选题感兴趣，愿意进一步了解你的工作成果。 二、综述部分 任何一个课题的研究或开发都是有学科基础或技术基础的。综述部分主要阐述选题在相应学科领域中的发展进程和研究方向，特别是近年来的发展趋势和最新成果。通过与中外研究成果的比较和评论，说明自己的选题是符合当前的研究方向并有所进展，或采用了当前的最新技术并有所改进，目的是使读者进一步了解选题的意义。 综述部分能反映出学生多方面的能力。首先，反映学生中外文献的阅读能力。通过查阅文献资料，了解同行的研究水平，在工作中和论文中有效地运用文献，这不仅能避免

智能机器人设计毕业论文

目录 第1章、绪论 (2) 1、1智能机器人技术发展的重要意义 (2) 1、2国内外机器人的发展史 (2) 1、2、1 国外机器人的发展历史 (2) 1、2、2 国内机器人的发展历史 (3) 1、3服务机器人的特点关键技术 (3) 1、4本论文的主要研究内容 (4) 1、5本章小结 (4) 第2章、物体检测与报警机器人的总体设计 (5) 2、1概述 (5) 2、2主要组成 (5) 2、2、1 头部旋转机构 (5) 2、2、2 主体部 (6) 2、2、3 电机 (6) 2、3主要技术参数 (7) 2、4、电机的选型 (7) 2、4、1 驱动机构的组成、 (7) 2、4、2 步进电机的选型比较 (8) 2、4、3 步进电机的选型计算 (9) 2、5蜗轮蜗杆传动的选型设计 (11) 2、6电机的效核.................................... 错误!未定义书签。 2、7轴的较核及联件的选型.......................... 错误!未定义书签。 2、7、1、蜗杆轴的较核、......................... 错误!未定义书签。 2、7、2、蜗杆轴上轴承的选型..................... 错误!未定义书签。 2、7、 3、蜗轮轴的较核、......................... 错误!未定义书签。 2、7、4、蜗轮轴上轴承的选型..................... 错误!未定义书签。 2、7、5、键的较核............................... 错误!未定义书签。 2、7、6、联轴器的选型........................... 错误!未定义书签。 2、8本章小结...................................... 错误!未定义书签。第3章、驱动机构及其控制方式........................ 错误!未定义书签。 3、1、概述........................................ 错误!未定义书签。 3、2步进电机及其控制系统.......................... 错误!未定义书签。 3、2、1 步进电机的工作特性、..................... 错误!未定义书签。 3、2、2 步进电机的开环控制系统................... 错误!未定义书签。 3、3本章小结...................................... 错误!未定义书签。结束语............................................... 错误!未定义书签。

人工智能论文

人工智能 人工智能是 20 世纪 50 年代中期兴起的一门新兴边缘科学，它既是计算机科学分支，又是计算机科学、控制论、信息论、语言学、神经生理学、心理学、数学、哲学等多种学科相互参透而发展起来的综合性学科。人工智能又称智能模拟，是用计算机系统模仿人类的感知、思维、推理等思维活动。它研究和应用的领域包括模拟识别、自然语言理解与生成、专家系统、自动程序设计、定理证明、联想与思维的机理、数据智能检索等。例如，用计算机模拟人脑的部分功能进行学习、推理、联想和决策；模拟医生给病人诊病的医疗诊断专家系统；机械手与机器人的研究和应用等。 一、人工智能发展史 50 年代人工智能兴起，相继出现了一批显著的成果，如机器定理证明、跳棋程序、通用问题、求解程序 LISP 表处理语言等。但由于消解法推理能力的有限，以及机器翻译等的失败，使人工智能走入低谷。 60 年代末到 70 年代，专家系统出现，使人工智能研究出现新高潮。并且 1969 年成立了国际人工智能联合会议。 80 年代，随着第五代计算机的研制，人工智能得到了很大发展。日本 1982 年开始了“第五代计算机研制计划”，即“知识信息处理计算机系统 KIPS ，”其目的的是使逻辑推理达到数值运算那么快。 80 年代末。神经网络飞速发展。 1987 年，美国召开第一次神经网络国际会议，宣告了这一科学的诞生。 90 年代，人工智能出现新研究高潮由于网路技术特别是国际互联网技术的发展，人工智能开始由单个智能主体研究转向基于网络环境下的分布式人工智能研究。 、人工智能的优越性 人工智能作为本世纪中叶新崛起的、综合性最强的新兴前沿科学，它涉及非常广泛的学科领

工业机器人课程设计--多功能机械手-精品

《机器人应用技术》课程作品 设计说明书 作品名称：多功能机械手 专业：机电一体化技术 班级：机电124班 2014 年10 月1 日

目录 一课题概述 (2) 1、选题背景 (2) 2、发展现状和趋势 (3) 3、研究调研 (4) 二机械手组成及工作过程 (6) 1、整体结构分析 (6) 2、所需器材 (6) 3、底座部分 (8) 4、躯干部分 (9) 5、上臂部分 (10) 6、手爪部分 (11) 7、机械手系统的总调试 (12) 三软件部分 (13) 1、机械手软件编制流程图 (13) 2、机械手运行控制程序图 (14) 四设计体会 (15)

一课题概述 1、选题背景 随着我国经济的高速发展，各种电子产品和各种创新机械结构的出现，工业机器人的作用在装配制造业产业中的地位更加重要了。另一方面随着人们生活水平的提高传统制造产业劳动力生产成本进一步提高，这也使企业意识到用高速准确的机械自动化生产代替传统人工操作的重要性。其中机械手是其发展过程中的重要产物之一，它不仅提高了劳动生产的效率，还能代替人类完成高强度、危险、重复枯燥的工作，减轻人类劳动强度，可以说是一举两得。在机械行业中，机械手越来越广泛的得到应用，它可用于零部件的组装，加工工件的搬运、装卸，特别是在自动化数控机床、组合机床上使用更为普遍。目前，机械手已发展成为柔性制造系统FMS和柔性制造单元FMC中一个重要组成部分。把机床设备和机械手共同构成一个柔性加工系统或柔性制造单元，可以节省庞大的工件输送装置，结构紧凑，而且适应性很强。但目前我国的工业机械手技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离，应用规模和产业化水平低，机械手的研究和开发直接影响到我国机械行业自动化生产水平的提高，从经济上、技术上考虑都是十分必要的。因此，进行机械手的研究设计具有重要意义。 在这样一个大的背景下结合自己的专业机电一体化，我们选择多功能机械手来作为我们的设计题目。结合专业特点使用德国慧鱼机器人教学模型作为我们实现这一课题的元件。利用慧鱼模型的各种机械结构组装出机械手的机械部分，用pc编程实现对机械手的自动控制，

搬运机器人结构设计与分析设计说明

搬运机器人结构设计与分析 摘要 在当今大规模制造业中，企业为提高生产效率，保障产品质量，工业机器人作为自动化生产线上的重要成员，逐渐被企业所认同并采用。工业机器人的技术水平和应用程度在一定程度上反映了一个国家工业自动化的水平。目前，工业机器人主要承担着焊接、喷涂、搬运以及堆垛等重复性并且劳动强度极大的工作。 本课题主要对搬运机器人的机械部分展开讨论，对原有的机械结构提出了新的改进方法，并把现在的新技术应用到本课题中，从而使得搬运机器人更加适用于现在的工业工作环境。通过详细了解搬运机器人在工业上的应用现状，提出了具体的搬运机器人设计要求，并根据搬运机器人各部分的设计原则，进行了系统总体方案设计以及包括：机器人的手部、腕部、臂部、腰部在的机械结构设计。此搬运机器人的驱动源来自液压系统，执行元件包括：柱塞式液压缸、摆动液压缸、伸缩式液压缸等。通过液压缸的运动来实现搬运机器人的各关节运动，进而实现搬运机器人的实际作业。 关键词：搬运机器人；液压系统；机械结构设计；操作

Abstract In the modern large-scale manufacturing industry,enterprises to improve productivity, and,guarantee product quality, as an important part of the automation production line, industrial robots are gradually approved and adopted by enterprises. Industrial robot technology standards and application level, to a certain extent, reflect a level of national industrial automation. Currently, Industrial robot mainly tasked with welding, spraying, handling and stacking, repetitive and intensity of significant work. The subject of the main part of the handling of their machinery discussions, and on the original mechanical structure proposed for the new improved method, which makes the handling robot is more applicable to the present industrial working environment.Through a detailed understanding of the robot in the industrial application,to propose specific handling robot design requirements,and according to the robot design principles of various parts, for the system as well as including:the robot's hand, wrist, arm, waist, the design of mechanical structures.The transfer robot driven by the source from the hydraulic system, and the implementation of components including:plunger hydraulic cylinders, hydraulic cylinders, swing, telescopic hydraulic cylinders, etc.Through the hydraulic cylinder movements to implement the joint transport robot motion,And realize the operational handling robot. Keywords：Transfer robot；Hydraulic System；Mechanical Design；Operating