商店迎宾机器人
《电子技术》课程设计报告课题：商店迎宾机器人电路
班级电科1121 学号1121207119
学生姓名许文锦
专业电子科学与技术
系别电子信息工程系
指导老师电子技术课程设计指导小组
淮阴工学院
电子与电气工程学院
2014年6月
一．设计目的：
a）培养理论联系实际的正确设计思想，训练综合运用已经学过的理论和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力。
b）学习较复杂的电子系统设计的一般方法，了解和掌握模拟、数字电路等知识解决电子信息方面常见实际问题的能力，由学生自行设计、自行制作和自行调试。
c）进行基本技术技能训练，如基本仪器仪表的使用，常用元器件的识别、测量、熟练运用的能力，掌握设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软件、实验设备进行调试和数据处理等。
d）培养学生的创新能力。
二．设计要求：
1. 能判断顾客进门与出门，在有顾客进门时“欢迎光临”，出门时“谢
谢光临”。
2. 能实时统计来访人数及当前店内人数，并用数码管显示出来。
3. 电路设计要求有抗干扰的措施。
4. 统计误差不超过一人。
5. 电路设计不能使用MCU，只能应用普通中小规模集成电路芯片。成本
控制在20元内。
三．总体设计
设计要求该电路能感应到客人的进出，所以需要一个检测电路来判断，这个设计是采用红外线发光二极管和光敏三极管来实现的判断功能，并且通过CD4518组成8421码同步十进制计数器来实现技术功能。
1.原理框图
图1：原理框图
检测A
检测B
判断单元
语音芯片
加减法计数单元
店内当前人数显示
加法计数单元 当前来访人数显示
2.总电路图
图2机器人光电数字显示电路
四．单元电路设计
1.检测电路
检测电路部分主要由光敏三极、红外发光二极管、LM393、4N35、NPN三极管和电阻组成。
光敏三极管接收到红外发光二极管射来的红外光线，电流增大，内阻减少，集电极输出低电平。此外电平加到电压比较器的反向输入端6脚，同时因同向输入端5脚经电阻分压后，5脚电压大于6脚电压，7脚输出高电平，此高电平加到2脚，使2脚电压高于3脚电压，1脚输出低电平，是光电耦合器内藏发光管点亮，对应的光敏管导通，三极管导通，集电极输出低电平。当有物体通过红外发光二极管和接收管之间时，红外线被挡住，集电极输出高电平，6脚电压大于5脚电压，7脚输出低电平，2脚电压小于3脚电压，使1脚输出高电平，光电耦合器截止，三极管截止，集电极输出高电平。从上述可见，当有物体通过红外发光二极管和接收管之间时，便在集电极上输出计数脉冲信号。
2.计数显示部分
计数显示部分主要是由CD4511、CD4518、电阻及共阴极数码管组成。
CD4518组成8421码同步十进制计数器，对输入的脉冲信号下降沿进行计数。为满足下降沿计数的要求，将CD4518的cp端接地，计数脉冲信号接EN输入端。因CD4518内含两个相同的计数器，可降低一级的Q4输出接第二级的EN端，构成两级串行计数，实现0—99的计数显示。CD4518的第7、15脚为清零端Cr，通过电阻接地为零电平，与电容一起实现开机清零的作用。译码电路采用两块CD4511分别组成BCD7段译码器，驱动LED数码显示器。
3.电路工作原理
该电路有光电输入电路(VD,3DU12),脉冲形成电路(IC1A,IC1B组成电压比较器；光电耦合器；晶体管开关电路)和记数与显示电路等组成. 当光敏三极管VD接收到红外发光二极管射来的红外光线时，3DU12中VT1导通，比较器IC1-A 的反相输入端为低电平，输出高电平，加到比较器IC1-B的反相输入端，使输出低电平，则光电耦合器4N35内的发光管点亮，对应的光敏管导通，三极管也导通，集电极输出低电平。当有物体通过红外发光二极管VD和接收管VT之间，红外线被挡住，VT截止，IC1-B的1脚输出高电平，4N35截止，VT截止，VT集电极输出高电平，故当有物体通过VT时，便在VT集电极上输出计数脉冲信号，该信号送到十进制计数器，再送到译码显示电路，显示出相应的数据。
缺点：电路的计数脉冲形成部分比较复杂，焊接起来连线比较复杂
4.各单元电路元器件介绍
（1）LM393集成块内部装有四个独立的电压比较器，该电压比较器的特点是： 1）消耗电流小、输入失调电压小；
2）电源电压范围宽，单电源、双电源均可工作，单电源为2-36V，双电源电压为±1V-±18V；
3）对比较信号源的内阻限制较宽；
4）共模范围很大，为0~（Ucc-1.5V）Vo；
5）差动输入电压范围较大，大到可以等于电源电压；
6）输出端电位可灵活方便地选用。
LM393集成块采用C-14型封装，外型及管脚排列如图
图3：LM393集成块采用C-14型封装，外型及管脚排列
简化：
图4：LM393集成块采用C-14型封装，外型及管脚排列简化图
LM393类似于增益不可调的运算放大器。每个比较器有两个输入端和一个输出端。两个输入端一个称为同相输入端，用“+”表示，另一个称为反相输入端，用“-”表示。用作比较两个电压时，任意一个输入端加一个固定电压做参考电压（也称为门限电平，它可选择LM393输入共模范围的任何一点），另一端加一个待比较的信号电压。当“+”端电压高于“-”端时，输出管截止，相当于输出端开路。当“-”端电压高于“+”端时，输出管饱和，相当于输出端接低电位。两个输入端电压差别大于10mV就能确保输出能从一种状态可靠地转换到另一种
状态，因此，把LM393用在弱信号检测等场合是比较理想的。LM339的输出端相当于一只不接集电极电阻的晶体三极管，在使用时输出端到正电源一般须接一只电阻（称为上拉电阻，选3-15K）。选不同阻值的上拉电阻会影响输出端高电位的值。因为当输出晶体三极管截止时，它的集电极电压基本上取决于上拉电阻与负载的值。另外，各比较器的输出端允许连接在一起使用。LM393可构成单限比较器、迟滞比较器、双限比较器（窗口比较器）、振荡器等。LM393还可以组成高压数字逻辑门电路，并可直接与TTL、CMOS电路接口。
（2）CD4518是十进制（8421编码）同步加计数器，内含两个单元的加计数器，其功能表如真值表所示。每单个单元有两个时钟输入端CLK
和EN，可用时钟脉冲的上升沿或下降沿触发。由表可知，若用ENABLE信号下降沿触发，触发信号由EN端输入，CLK端置“0”；若用CLK
信号上升沿触发，触发信号由CL℃K端输入，ENABLE端置“1”。RESET端是清零端，RESET端置“1”时，计数器各端输出端Q1～Q4均为“0”，只有RESET 端置“0”时，CD4518才开始计数。
CD4518采用并行进位方式，只要输入一个时钟脉冲，计数单元Q1翻转一次；当Q1为1，Q4为0时，每输入一个时钟脉冲，计数单元Q2翻转一次；当
Q1=Q2=1时，每输入一个时钟脉冲Q3翻转一次；若将第一个加计数器的输出端Q4A作为第二个加计数器的输入端ENB的时钟脉冲信号，便可组成
两位8421编码计数器，依次下去可以进行多位串行计数。
图4：CD4518引脚图
图5：引脚图及引脚功能图
引脚符号功能
1 9 CLOCK 时钟输入端
7 15 RESET 消除端
2 10 ENABLE 计数允许控制端
3 4 5 6 Q1A-Q4A 计数输出端
11 12 13 14 Q1B-Q4B 计数输出端
8 VSS 地
16 VDD 电源正
表1：CD4518引脚功能表
CD4518双四位BCD加法器内部电路框图及引脚功能如图所示。从下图可知其工作原理如下：
R=0、CP=0时，时钟脉冲从EN/脚输入，在其下降沿的作用下计数；
R=0、EN/=1时，时钟脉冲从CP脚输入，在其上升沿的作用下计数；
R=0、CP=1或R=0、EN/=0时，均禁止计数；
（3）CD4543译码器
它可将计数器输出的四位二进制码通过译码变为数字显示器的数码笔段，这些笔段分别与数字0～9的笔段相对应。数码译码器（CD4543）是一只具有锁存功能的七段字形译码电路，它内部设有锁存单元，可以防止在计数过程中显示的数字发生翻动现象。该电路为十六脚扁平塑封结构，它有四个输人端（即A、B、C、D，用来输人由计数器输出的二进制码）、七个笔段输出端（即a～g，接数码显示管的笔段输人端）、一个锁存控制端LE（当LE＝1时，数据被送至出端；LE＝0时，数据被锁存）、一个消隐控制端BI（当BI＝1时，显示器消隐；BI＝0时，正常显示）和一个共阴共阳控制端DFI（当DFI＝1时可接共阳LED数码管；DFI＝0时接共阴数码管）。
在该电路中，LE＝1，接电源。DFI、BI接地，采用共阴数码显示管。
图6：CD4543引脚图
引脚符号功能
1 9 CLOCK 时钟输入端
7 15 RESET 消除端
2 10 ENABLE 计数允许控制端
3 4 5 6 Q1A-Q4A 计数输出端
11 12 13 14 Q1B-Q4B 计数输出端
8 VSS 地
16 VDD 电源正
表2：CD4543引脚功能图
（4）LED显示屏：LED就是light emitting diode，发光二极管的英文缩写，简称LED。它是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，其大概的样子就是由很多个通常是红色的发光二极管组成，靠灯的亮灭来显示字符。用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。
图:7：数码管引脚
*输出状态锁定在上一个LE=L时，A0 ——A3的输入状态
表3：数码管真值表
（5）光电耦合器亦称光电隔离器或光电耦合器，简称光耦。它是以光为媒介来传输电信号的器件，通常把发光器（红外线发光二极管LED）与受光器（光敏半导体管）封装在同一管壳内。当输入端加电信号时发光器发出光线，受光器接受光线之后就产生光电流，从输出端流出，从而实现了“电—光—电”转换。以光为媒介把输入端信号耦合到输出端的光电耦合器，由于它具有体积小、寿命长、无触点，抗干扰能力强，输出和输入之间绝缘，单向传输信号等优点，在数字电路上获得广泛的应用。
六．调试
1.通过电流表测试检测部分和计数显示部分是否有电流通过
2.将电路的红线接正+9v、黑线接地，连接好电路之后，首先观察数码管是否有数字显示，有数字显示说明计数显示部分是正确的；其次将检测部分的红外线发光二极管和光敏三极管之间用一块不透明的板子隔开，每将板子撤离一次，数码管的数字加一，若结果确实如此则说明检测部分正确。该电路的检测主要通过采用红外线发光二极管和光敏三极管来实现的判断功能，并且通过CD4518组
成8421码同步十进制计数器来实现的。
七．电路的测试
1.电源部分：通过实验室的电源箱直接引出9V电压。
2.光电计数部分：将电板接入电源，通过万用表对各输出点进行测量，在无遮挡物时IC2—B的5脚应为电源电压的一半。无光照时应正好相反，IC2—B的6脚应为高电平。
3.显示部分：首先测量CD4518的2脚看是否有电压。
八．设计总结
通过本次电子设计，对数电cd4511和cd5418还有数码管有了深刻的认识，在设计过程中出现很多问题，在团队的不懈努力下，查阅书籍上网查资料问询老师，最终得到一一解决。
先列出原件清单，到电子城买齐原件开始焊接，。焊接的时候，遇到很多困难，才发现都是对知识的掌握不够牢固的结果。连接电路时，需要很细心，因为电路中有很多电阻的连接，不然将不能正常计数。通过设计，焊接电路，还有多次的调试，让我都那些元器件有了多一些的了解，他们的功能和使用等。通过这次课程设计，把学到的东西真正运用到实践，对于电子仪器的运用也加深了不少。由于事先准备不充分，设计图和芯片存在存入，致使焊接多次出错。经过不懈努力，查找问题，多次焊到凌晨终于修改正确，确实也锻炼了我的耐心。这次电子设计，是我第一次参加电子设计，从设计图纸，购买器材，电路板的排版，再到设备的焊接，还有最后的调试、测试，锻炼了自己的能力和耐心，增加了对电子设计的了解，提升了对数电知识的理解程度。
九.参考文献
1. 杨元挺《电子技术技能训练》·电子工业出版社
2. 李萧郭明琼《常用数字集成电路原理与应用》·人民邮电出版社
3. 余孟尝《数字电子技术基础简明教程》·高等教育出版社
4. 李中发《数字电子技术基础》·中国水利水电出版社
5. 曹国清《数字电路与逻辑设计》·中国矿业大学出版社
6. 杨绪东刘景行《实用电子电路精选》·化学工业出版社
7. 葛汝明. 电子线路实验与课程设计.山东大学出版社.
8.康华光，陈大钦.电子技术基础模拟部分（第五版）. 北京: 高等教育出版社，2005年7月第五版].
9.康华光，陈大钦.电子技术基础数字部分（第五版）. 北京: 高等教育出版社，2005年7月第五版
迎宾机器人介绍
迎宾机器人介绍 随着人们生活水平的提高，人们在追求物资享受的同时，再在追求精神生活的提高。科技馆不光但负责人们了解当今科技前沿，还是培养学生们学习科学技术的摇篮！ 由北京智能佳科技有限公司研发的迎宾机器人，不仅可以完成迎宾接待的任务，还是一个优秀的科技馆场馆解说员，企业形象的宣传大使，还是一个很好的科学研究移动平台。 迎宾机器人 北京智能佳科技有限公司研发的迎宾机器人拥有超酷的外形，它具备人机交互功能,开放式语言模式，它能进行动作表演,可以完成摇头、做欢迎、拥抱、握手、再见等动作。不仅如此,它还具有渊博的知识，可以与人进行语音聊天、问答、学习等互动活动，还可以唱歌、背诗、跳舞等功能。并且还可以遥控类人双足机器人各种动作。 迎宾机器人功能 1.行走：3组双排全向轮自由行走，启动时有3秒钟加速过程，运动速度： 0.5m/s-1.0m/s，转弯半径：0cm；最大爬坡角度：30度。 2.定位与导航：实现基于Monte Carlo算法的机器人自主定位，并结合视觉信 息和其他传感器信息对定位结果进行校正，实现定位精度在20cm以内； 利用激光、声纳等多种传感器信息融合，实现对周围环境的地图构建。
机器人可以根据地图信息，在指定起点和终点的轨迹上自主导航，到达 各教室完成解说。机器人行走过程中实现自主避障，躲避行人、固定物 体等障碍物，避障半径达到2m。机器人融合多种传感器信息，认知外界 环境，并通过人工智能算法决定机器人的迎宾动作。 3.语音交流：可进行非特定人群的自然语言交互（中文或英文），将记录声音 并转化为数字信号，操纵机器人各种运动，利用强大的计算机处理功能 和先进的语音识别技术，可与机器人交流“奥运知识”、“航天知识”等 科技问答题，机器人可以语音介绍工作环境内的的基本情况并播放相应 的视频或图片，并可以自主的介绍各个工作场景内容。 4.人体感应技术：机器人自动检测到游客的到来，主动迎接参观的观众并问好。 当游客在机器人面前停留数秒后，机器人会主动热情地伸出手与游客握 手，同时会说：“亲爱的朋友，见到您真高兴！请问您有什么需要我帮忙 的？”同时系统自动进入语音识别状态。 5.人脸识别：自动存储人脸信息，实现对有效范围内的人脸识别，判断人的身 份信息，可识别100人以上，识别准确率大于50%。 6.手臂功能：每个手臂具有5个自由度。具有3个手指，可以抓取轻小的物体。 7.表演：机器人不仅可以唱歌、舞蹈、背诵诗词歌赋等，也可以作为指挥家， 控制微型类人机器人跳各种舞蹈。 8.照相功能。迎宾机器人可以用数码相机为游客照相，合成为机器人与人的合 影后后打印出来，游客能够立刻取到相片。 9.当游客离开1.5米的视线时，迎宾机器人会举手然后摆手说：“欢迎下次再 来！ 10.控制系统硬件参数：主控器采用嵌入式PC，主频在1.5G以上。1G内存，32G 硬盘；从控制器不限数量和种类，以分布式多任务结构为原则。外部接 口：2个USB2.0接口、2个COM232接口、1个RJ45以太网接口等。 11.传感器：配有12个超声波测距传感器、5个红外传感器、1个激光传感器、 1个电子罗盘、1个摄像头。通信方式支持wifi（IEEE802.11g）无线通 信局域网、Ethernet以太网、Zigbee无线遥控。头部面板配有LED阵列，内置双音箱（可合声）、降噪麦克风。
迎宾机器人成稿版
《电子技术》课程设计报告课题：商店迎宾机器人电路 班级电气11xx班学号xxxxxx 学生姓名xxx 专业电气信息类 系别电子与电气工程学院 指导老师电子技术课程设计指导小组 淮阴工学院 电子与电气工程学院 2014年5月
一．设计目的： a）培养理论联系实际的正确设计思想，训练综合运用已经学过的理论和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力。 b）学习较复杂的电子系统设计的一般方法，了解和掌握模拟、数字电路等知识解决电子信息方面常见实际问题的能力，由学生自行设计、自行制作和自行调试。 c）进行基本技术技能训练，如基本仪器仪表的使用，常用元器件的识别、测量、熟练运用的能力，掌握设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软件、实验设备进行调试和数据处理等。 d）培养学生的创新能力。 二．设计要求： 1. 能判断顾客进门与出门，在有顾客进门时“欢迎光临”，出门时“谢谢光临”。 2. 能实时统计来访人数及当前店内人数，并用数码管显示出来。 3. 电路设计要求有抗干扰的措施。 4. 统计误差不超过一人。 5. 电路设计不能使用MCU，只能应用普通中小规模集成电路芯片。成本控制在20元内。
. 图1 原理框图
图2机器人光电数字显示电路 原理： （1）光电输人电路 该电路由红外发射管和光电三极管组成。在该电路中，红外发射管VD 1 是由 9V直流电源通过R 1的限流直接驱动的，这是因为在该电路中，发射管与接收管
固定安置且距离较近。因此红外发射管既不需要通过脉冲驱动来提高发射功率和增大发射距离，又不需要通过改变频率来区分控制频道。这种电路结构既满足了电路工作的需要，又使电路结构变得简单。 （2）光电三极管接收电路 光电三极管3DU12将发射管发送来的红外光接收后转化为信号电压，并进行一级放大后输出。由光电三极管的特性可知，当它受光照射时，集电极输出为低电平；当光被阻挡时，集电极输出立即变为高电平，阻挡物过后输出又变为低电平。这就是说，当一个物体从光电三极管与红外发光管之间通过时，光电三极管的输出端会输出一个正向的脉冲电压，该脉冲的宽度与物体通过的速度有关。 （3）脉冲形成电路 该电路由两级电压比较器、光耦合器和晶体管开关电路等组成。电压比较器 IC 1A 、IC 1B 由四电压比较器(LM339)组成，它的两个同相端作为比较基准端，并且 被R 3、R 4 分压后偏置于V DD /2，即4.5V，作为比较器的参考电压。 电压比较器在电路结构上相当于一个增益不可调的运算放大器，它有一个同 相输人端（＋）、一个反相输入端（一）和一个输出端。如果以同相输入端作为比较基准端，则当反相输人端的电压小于基准端的参考电压时输出端为高电平，当反相输入端的电压大于参考电压时输出端为低电平。 在该电路中，光电三极管的输出端与第一电压比较器IC 1A 的反相输入端（一）相连，第一电压比较器的输出端与第二电压比较器的反相输入端（一）相连。平时，光电三极管受光的照射，输出端为低电平，这一低电平远小于参考电压 （4.5V），所以IC 1A 输出高电平。这一高电平加至IC 1B 的反相端并且高于参考电 压，使IC 1B 输出低电平。IC 1B 的输出端接光耦合器发光管的负极，使发光管发光， 光耦合器4N35中的光电三极管导通，流过光电三极管的电流在R 9 上形成较高的 电压降。这一电压经R 9与R 10 分压后加至VT 2 的基极，使VT 2 导通，其集电极输出 低电平。当接收光电管被物体遮挡后，它的输出端变为高电平，通过两级电压比 较器及光耦合器的变换使VT 2 截止，它的输出端输出高电平。阻挡物移走过后， VT 2 又导通，其集电极又变为低电平。这样，每当光电三极管被物体阻挡一次， VT 2 的输出端就会形成一个由低变高、再由高变低的过程。当这个（由高变低的）过程发生后，开关管VTZ的集电极就会输出一个脉冲电压，这个脉冲的下降沿就
迎宾机器人
福州大学电气工程与自动化2010级电子技术综合实验报告 迎宾电路的设计与分析 学号 姓名 指导老师杨晶菁 实验时间2012.06.15
一实验任务 1 设计一个迎宾电路，能识别进出，并用指示灯表示 2 能统计“进店人数”和“店内人数”并用数码管显示 3 统计范围在0~99人 4 要有复位键 二实验目的 1 掌握电路板焊接技术 2 学习调试系统电路，提高实验技能 3 熟悉几种常用集成数字芯片，并掌握其工作原理 4 了解迎宾电路的工作原理及其结构 三器件清单 元件名称型号规格数量定时发生器NE555 \ 2 反相器74LS00 \ 1 计数器(加) 74LS161 \ 2 计数器（加减）74LS192 \ 2 电阻\ 500K/200 2/1 电容\ 3.3uF 2 焊板\ 9X15 1 导线若干
四管脚图 74LS192引脚图管脚及功能表 74LS192是同步十进制可逆计数器，它具有双时钟输入，并具有清除和置数等功能，其引脚排列及逻辑符号如下所示： （a）引脚排列 (b) 逻辑符号 图中：为置数端，为加计数端，为减计数端，为非同步进位输出 端， 为非同步借位输出端，P0、P1、P2、P3为计数器输入端，为 清除端，Q0、Q1、Q2、Q3为数据输出端。 其功能表如下： 输入输出 MR P 3P 2 P 1 P Q 3 Q 2 Q 1 Q 1×××××××0000 00××d c b a d c b a 011××××加计数011××××减计数 表5-2 74LS192的功能表
74ls161引脚图与管脚功能表资料 74LS161是常用的四位二进制可预置的同步加法计数器，他可以灵活的运用在各种数字电路，以及单片机系统种实现分频器等很多重要的功能，： <74ls161引脚图> 管脚图介绍： 时钟CP和四个数据输入端P0~P3 清零/MR 使能CEP，CET 置数PE 数据输出端Q0~Q3 以及进位输出TC. (TC=Q0·Q1·Q2·Q3·CET) 输入输出 C R CP L D EP ET D3D2D1D0Q3 Q2Q1Q0 0 Ф Ф Ф Ф Ф Ф Ф Ф 0 0 0 0 1 ↑ 0 Ф Ф d c b a d c b a 1 ↑ 1 0 Ф Ф Ф Ф Ф Q3 Q2Q1Q0 1 ↑ 1 Ф 0 Ф Ф Ф Ф Q3 Q2Q1Q0 1 ↑ 1 1 1 Ф Ф Ф Ф 状态码加1
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
迎宾机器人小常识m
迎宾机器人小常识m 卡特迎宾机器人是指能为某种产品做其相应详细清晰解说对话讲解接待的机器人，顾客可自主选择，机器人带有丰富的表情，时常灵活的动作这些都能提升顾客的兴趣从而达到一个更好的效果。讲解机器人可按设定的路线自主行走，并且能自主的躲避障碍物，遇到障碍物时，机器人能发出语音提醒，感应性强。可根据语音控制行走引导，导游接大堂经理功能兼备。kt02 迎宾机器人的配置： 定位方式：循磁 速度：0-1米/秒 定位精度：±10mm 自主壁障距离：200mm-3000mm可调 整体重量：70KG以内 设备材质：玻璃钢 迎宾机器人关键元器件配置 1、循磁技术，避免了光电技术存在的易受干扰,使用寿命短等问题，可以方便地识别多工位和路径分支、环境适应性更佳等诸多优点； 2、模块化组件，方便维护，维修简便(卡特迎宾机器人)； 3、综合避障系统，点云式传感器布局，对障碍物进行远、中、近多次识别，并作出相应反应，超高安全系数避免设备在运行中造成不必要的损失，多路非接触式避障传感器的应用，确保机器人运行过程中的自身安全以及对周围环境和人员的安全(想联系手机前面是185中间是537后面为15607)； 4、高防护等级，适应性强，不需要为机器人设定特定运行环境； 5、运行灵活：差速驱动方式使机器人转弯半径小，可以实现原地转向以及掉头； 6、PWM调速方式使车体可在0-3米/秒的范围内无极调速，并根据设定在不同的路段采用不同的速度行驶，兼顾了工作效率与安全性能； 7、续航时间长：大容量电池的配备使得机器人可以长时间工作； 8、机器人可以完全智能自主运行； 9、语音模块：可设置发出多条语音，根据文档播报语音。
迎宾机器人设计文献综述
1前言 随着社会的发展，人工成本越来越高，一些简单繁琐的工作，比如迎宾这个工作，越来越多的人们不愿意花费时间去做。随着机器人技术的发展，越来越多的地方开始采用迎宾机器人去完成这些简单繁琐无味的工作。但是，我国的机器人产业发展起步的比较晚，一些迎宾机器人的价钱昂贵，维修费用高，而且维修过程繁琐，所以，我国的迎宾机器人的使用率不高。 为了更好的服务广大群众，更加高效完成工作，迎宾机器人要普遍投入使用，更要完善的是迎宾机器人的经济成本和功能设定。争取让机器人进入我们的生活。 2国内外研究现状 机器人自40多年前诞生以来，主要在生产制造领域发展比较迅速。而对迎宾服务型机器人产品，由于技术含量尤其是智能方面要求较高，国内外一直处于研发状态，只是在二十世纪末才有公司正式推出限量产品。 本田公司于1996年在全球率先发布了第一个双足步行式机器人原型“P2”, 1996年发布的P2是世界首个类人智能双足步行机器人，而且，由于把主机、控制马达、电池、无线通讯等必要的机器全部藏起来，不仅实现了无线遥控，还使他在外观上比较“光鲜”。1997年完成的P3比他的“兄弟”P1和P2乖巧玲珑得多，身高只有1.6米，体重仅为130千克，这要得益于零配件材料的改良，而且在电脑实现分散型的控制之后，机器人满足了小型化和轻量化的要求，更利于融入人类的生活。2000年推出新一代“P3”改进后的更加小型、轻量化的两脚站立行走类型的机器人“Asimo”。 iRobot机器人吸尘器英文名称为“Roomba”，中文为“伦巴”，是由美国iRobot公司生产。美国麻省理工学院(MIT) 罗德尼·布鲁克斯教授(Rondy Brooks)，主持世界最大的大学实验室——电脑科学暨人工智能实验室(Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory, 简称CSAIL)，于1990年带着得意门生－科林·安格尔(Colin Angle)和海伦·格雷纳(Helen Greiner)，以CSAIL所提供的创业基金为基础，创办了iRobot 公司。iRobot最初专注于军用机器人的研究，创造了PackBot等机器人，公司于2002年开始涉足家用机器人市场，并在2002年推出了具有历史历史意义的机器人吸尘器Roomba。
迎宾机器人设计报告
迎宾机器人设计报告 一设计目的： 1.学习了解电路图的构造，了解机器人的制作与运用，训练综合运用已经学过的理论和生 产实际知识去分析和解决实际问题的能力。 2.运用C语言，PLC及单片机等已学知识来完成机器人的制作及编程。 二设计要求： 1.机器人具有：自主移动能力，语音对话能力，指引能力，自动壁障能力，自动判断能力， 人脸识别。 2.在设计中主要应用了语音识别技术、图像识别技术、电机控制技术、计算机通信技术、 单片机应用技术、机械设计技术、材料成型技术，涉及到信息、机械、材料、美学等多学科。 三机器人原理图： 1.机器人整体简图：
2.机器人理框图： 四人脸识别功能： 机器人根据头部的摄像头进行人脸识别功能存储到计算机中并保存，存在“熟人” 以功能，并可以在计算机中存储特定人员的资料，需要时可在计算机中调出并显示于主屏幕，且进行语音介绍。 五器人运动能力： 机器人可以自主移动，根据周围信息躲避障碍，机器人有自我保护措施，避免碰撞。 机器人可在规划路径上移动，可以向前、后、左、右、转弯等移动。机器人的头部可以 左右转动45度等功能。
四机器人材料清单: 1.需要个4个轮子 2.4个减速电机，6个驱动电机 3.1块100*150的液晶显示屏. 4.1个单片机控制器. 5.1个小型音响. 6.4个壁障感应器,1个红外线感应器,1个超声波感应器 7.1个麦克风(用于语音识别) 8.1个摄像头(实现人脸识别) 9.2根1米铝合金（12×12×2000） 10.层板 r250㎝×1㎝ 11.固定外观造型需要木条 12.纸板，做外观需要，图上的纽扣就用拉花做
迎宾机器人功能介绍
随着人们生活水平的提高，人们在追求物资享受的同时，再在追求精神生活的提高。科技馆不光但负责人们了解当今科技前沿，还是培养学生们学习科学技术的摇篮！由杭州国辰机器人科技有限公司研发的迎宾机器人，不仅可以完成迎宾接待的任务，还是一个优秀的景区景点讲解员，企业形象的宣传大使，是一个很好的科学研究移动平台。 迎宾机器人 国辰迎宾机器人是服务型机器人比较具有代表性的一类机器人，他们装备最先进的计算机语音处理系统，内含自然语音库+行业专业语音库，可以毫无障碍的与来访者进行交流沟通，提供智能精准回复。还可以进行场景定制化语音语义，对复杂环境快速熟知，实现零失误讲解引导。现场宾客可向机器人提出众多问题，对话内容可以根据用户需要制定，机器人则用幽默的语言回答宾客提问。通过人机对话，即可把本次活动或庆典的内容充分展示给现场宾客，同时增加宾客的参与性、娱乐性，产生良好的互动效果。 迎宾机器人功能 1.人机对话； 2.自主迎宾； 3.远程联动； 4.智能引流； 5.人屏互动； 6.数据分析； ● VIP迎宾 支持人脸识别可识别新老顾客，迎宾做出相应的迎接。感应人体，并播报欢迎语、欢送语、支持自定义。 ●引导带领 客人语音交互后机器人带领客人到达指定点，带领完返回起始点（移动可定制）。 ●产品讲解 可播放音频讲解、图片、视频等形式的广告咨询，或相关宣传内容，全方位展示
新产品特色和相关服务内容。 业务办理 可以办理查询、预约、业务结算等（功能可定制），如酒店自主入住、银行业务咨询、税务局业务预约、医院到诊和导览、电信营业厅做大堂经理、商场促销等等。 一站式定制化服务行业解决方案，将人工智能赋予企业服务，助力企业提升品牌形象，增加客户智能体验感。 机器人应用领域 适用于航站、银行、政务部门、楼盘商城、教育机构、酒店、餐厅、展馆展示，商店、学校、售楼部、KTV、会所、庆典、影院、晚会、展会、商场、超市、医院、4S店、购物中心、商务活动、公司迎宾讲解等场所等等。
迎宾机器人成稿版精选文档
迎宾机器人成稿版精选 文档 TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-
《电子技术》课程设计报告课题：商店迎宾机器人电路 班级电气11xx班学号 xxxxxx 学生姓名 xxx 专业电气信息类 系别电子与电气工程学院 指导老师电子技术课程设计指导小组 淮阴工学院 电子与电气工程学院 2014年5月 一．设计目的： a）培养理论联系实际的正确设计思想，训练综合运用已经学过的理论和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力。 b）学习较复杂的电子系统设计的一般方法，了解和掌握模拟、数字电路等知识解决电子信息方面常见实际问题的能力，由学生自行设计、自行制作和自行调试。 c）进行基本技术技能训练，如基本仪器仪表的使用，常用元器件的识别、测量、熟练运用的能力，掌握设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软件、实验设备进行调试和数据处理等。 d）培养学生的创新能力。 二．设计要求： 1. 能判断顾客进门与出门，在有顾客进门时“欢迎光临”，出门时“谢谢光临”。
2. 能实时统计来访人数及当前店内人数，并用数码管显示出来。 3. 电路设计要求有抗干扰的措施。 4. 统计误差不超过一人。 5. 电路设计不能使用MCU，只能应用普通中小规模集成电路芯片。成本控制在 20元内。 三.原理框图 . 图1 原理框图
四．原理图 图2机器人光电数字显示电路 原理： （1）光电输人电路 该电路由红外发射管和光电三极管组成。在该电路中，红外发射管VD 1 是由9V直流 电源通过R 1 的限流直接驱动的，这是因为在该电路中，发射管与接收管固定安置且距离较近。因此红外发射管既不需要通过脉冲驱动来提高发射功率和增大发射距离，又不需要通过改变频率来区分控制频道。这种电路结构既满足了电路工作的需要，又使电路结构变得简单。 （2）光电三极管接收电路 光电三极管3DU12将发射管发送来的红外光接收后转化为信号电压，并进行一级放大后输出。由光电三极管的特性可知，当它受光照射时，集电极输出为低电平；当光被阻挡时，集电极输出立即变为高电平，阻挡物过后输出又变为低电平。这就是说，当一个物体从光电三极管与红外发光管之间通过时，光电三极管的输出端会输出一个正向的脉冲电压，该脉冲的宽度与物体通过的速度有关。 （3）脉冲形成电路 该电路由两级电压比较器、光耦合器和晶体管开关电路等组成。电压比较器IC 1A 、 IC 1B 由四电压比较器(LM339)组成，它的两个同相端作为比较基准端，并且被R 3 、R 4 分压 后偏置于V DD /2，即4.5V，作为比较器的参考电压。 电压比较器在电路结构上相当于一个增益不可调的运算放大器，它有一个同相输人端（＋）、一个反相输入端（一）和一个输出端。如果以同相输入端作为比较基准端，则当反相输人端的电压小于基准端的参考电压时输出端为高电平，当反相输入端的电压大于参考电压时输出端为低电平。 在该电路中，光电三极管的输出端与第一电压比较器IC 1A 的反相输入端（一）相连，第一电压比较器的输出端与第二电压比较器的反相输入端（一）相连。平时，光电 三极管受光的照射，输出端为低电平，这一低电平远小于参考电压（4.5V），所以IC 1A 输出高电平。这一高电平加至IC 1B 的反相端并且高于参考电压，使IC 1B 输出低电平。IC 1B 的输出端接光耦合器发光管的负极，使发光管发光，光耦合器4N35中的光电三极管导 通，流过光电三极管的电流在R 9上形成较高的电压降。这一电压经R 9 与R 10 分压后加至
基于单片机的迎宾机器人设计
1 迎宾机器人整体方案设计 本次设计的迎宾机器人整体外形是一个机器人卡通头像，尺寸小巧，外形可爱，适合摆放于桌面或台面上。此机器人采用STC90S52单片机作为控制核心。机器人的眼睛采用LED 点阵屏制作，可以显示眨眼、微笑等多种表情效果。机器人的鼻子部位安装了热释红外探测头，可以检测到是否有人靠近。机器人的嘴巴部位安装了喇叭，可以进行语音说话、唱歌等功能。 2 迎宾机器人硬件设计 系统的硬件部分包括主控器模块、显示模块、语音模块和传感检测模块。 2.1 主控器模块设计 本次设计采用STC90S52单片机作为主控芯片，其具有优异的性价比、功耗低等优点。STC90S52单片机为40脚双列直插芯片,共有4个8位的I/O 口（P0、P1、P2、P3），每一条I/O 线都能独立地作输入或输出。18引脚和19引脚接时钟电路， 9引脚接复位电路，20引脚为接地端，40引脚为电源端。31引脚接高电平，代表使用内部ROM。 2.2 显示模块设计 本次设计采用两个16*16的点阵屏作为机器人的眼睛。点阵屏显示功能较好，可显示大量汉字和字符、图形，显示多样，清晰可见，并且成本相对较低，适用于各类仪器、小型设备的显示领域。此次设计通过程序控制使两块点阵屏显示睁眼、眨眼、微笑三种表情效果。 显示模块接线图如下图1所示。其中显示屏+5V、GND 连接电源5V。单片机端口P0.0-P0.3分别连接点阵屏A、B、C、D 端口，用于控制16行。通过2路HC138控制 SCK 时钟，SCK 端口连 接单片机P2.5端口。点阵屏LATCH 锁存连接单片机P2.6端口。点阵屏R1红色数据信号连接至单片机P0.4端口，G1绿色数据 信号连接至单片机P2.4端口，OE 使能端连接至单片机P2.1端口，使用此引脚控制拖尾现象。 图1 点阵屏显示模块接线图 2.3 语音模块设计 本次设计采用MY-F1090语音播放板作为语音模块，如图2所示。MY-F1090语音播放板是一款应用于大功率场合的语音播放板。具有12-24V 宽电压功率，最大10W 功率输出。可插TF 卡，可插U 盘，可以通过USB 连接电脑拷贝声音。带有音量调节电位器，支持多段控制。支持 MP3 、WAV 高品质音频格式文件。 本次设计中采用I/O 触发模式，即给K1-K5端口提供高电平喇叭就播放，在响的过程中再给高电平不能打断，直到响完为止，响完再给高电平才有效。将K1-K5端口接到单片机的P1.0-P1.5端口，通过单片机端口输出高电平来控制语音模块播放欢迎词和歌曲。选用了8欧10W 的喇叭作为机器人的嘴巴播放欢迎词和歌
迎宾机器人
序号： 编码： 重庆理工大学 第七届?机器人大赛?学生课外学术科技作品竞赛 参赛作品 作品名称：迎宾机器人
重庆理工大学第七届机器人大赛参赛作品诚信书 论文题目： 作者： 该论文应系作者（群）在指导老师指导下，查阅相关背景书籍，经过实际调查、试验、独立完成。 如若发现抄袭、剽窃、雷同现象，一律不予参赛，并给予相应处分！ 指导老师签字： 作者签字： 学院盖章： 校大学生科协 2010-4-20
重庆工学院第十六届?开拓杯?竞赛作品指导教师推荐意见表
迎宾机器人 摘要： 当有客人来时，迎宾机器人就会闪烁双眼，发出红色的光芒，摆动头，并发出温暖的问候生?欢迎光临?。当有人离开时，迎宾机器人仍会闪烁双眼，摆动头，并发出?恭喜发财?之声。对于运用在一些公共场所上，能起到很好的效果。而且，其成本低廉，是一个很具有很好的实用性和广泛性！ 关键词： 红外发射接收电路，语音集成电路，闪光电路，驱动电路， 单稳态触发器，555时基电路， 一电路分析 1．整机电路结构
迎宾机器人的控制电路部分包括6大部分，图1中至左至右：（1）由时基电路 IC1和红外发射二极管VD1,VD2组成的红外发射电路。（2）由专用集成电路IC11和IC11’分别组成的A,B两套红外接收电路。（3）由语音集成电路IC12等组成的声音.(4) 由时基电路IC13和VD15,VD16组成的闪光电路。（5）由VT12,VT13和时基电路IC14,IC15分别组成的 A,B驱动电路。（6）由或非门D,D2,D3和IC16构成的单稳态触发器等组成的控制电路。方框图 见图2。
2．整机工作原理 迎宾机器人立于一个大门内，设在大门器左侧，当有人进入时，红外发射电路向左前方发射的红外光被客人反射回来，由红外接收电路A接收，并通过控制电路同时使：（1）驱动电路A驱动电机正转，机器人头部向向左转动：（2）声音电路发出?欢迎光临?的语音：（3）闪光电路使机器人双眼闪烁。数秒后，机器人头部转回，恢复待命状态。 当有人要离开而向门外走去时，红外发射电路向右前方发出的红外光被客人反射回来，由红外接收电路B接收，并通过控制电路同时使：（1）驱动电路B驱动电动机反转，机器人头部向右转动；（2）声音电路发出?恭喜发财?的语音;(3) 闪光电路是机器人双眼闪烁.数秒后，机器人头部转回，恢复待命状态。 3．红外发射电路
迎宾机器人成稿版
迎宾机器人成稿版 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT
《电子技术》课程设计报告课题：商店迎宾机器人电路 班级电气11xx班学号 xxxxxx 学生姓名 xxx 专业电气信息类 系别电子与电气工程学院 指导老师电子技术课程设计指导小组 淮阴工学院 电子与电气工程学院 2014年5月 一．设计目的： a）培养理论联系实际的正确设计思想，训练综合运用已经学过的理论和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力。 b）学习较复杂的电子系统设计的一般方法，了解和掌握模拟、数字电路等知识解决电子信息方面常见实际问题的能力，由学生自行设计、自行制作和自行调试。 c）进行基本技术技能训练，如基本仪器仪表的使用，常用元器件的识别、测量、熟练运用的能力，掌握设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软件、实验设备进行调试和数据处理等。 d）培养学生的创新能力。 二．设计要求：
1. 能判断顾客进门与出门，在有顾客进门时“欢迎光临”，出门时“谢谢光 临”。 2. 能实时统计来访人数及当前店内人数，并用数码管显示出来。 3. 电路设计要求有抗干扰的措施。 4. 统计误差不超过一人。 5. 电路设计不能使用MCU，只能应用普通中小规模集成电路芯片。成本控制 在20元内。 三.原理框图
. 图1 原理框图 四．原理图 图2机器人光电数字显示电路 原理： （1）光电输人电路 是由9V直该电路由红外发射管和光电三极管组成。在该电路中，红外发射管VD 1 流电源通过R 的限流直接驱动的，这是因为在该电路中，发射管与接收管固定安置且 1 距离较近。因此红外发射管既不需要通过脉冲驱动来提高发射功率和增大发射距离，
迎宾机器人
毕业论文 课题名称迎宾机器人 院/专业机械工程学院/ 机电一体化班级 学号 学生姓名 指导教师： 2016年5月24日
毕业设计（论文）报告纸 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 摘 要 随着社会日新月异的飞速发展，人的地位是显得越来越重要，一些比较枯燥无味的工作越来越没人愿意去做，让人类从一些简单枯燥的工作中解放出来成为一种必然的趋势。而迎宾机器人的出现，就完美的解决了这一系列的问题。不仅可以代替人去工作，而且节省了开支，可谓是一举两得。 在实际应用中，迎宾机器人已经开始慢慢的在生活中崭露头角。上海海底捞火锅，包括隆力奇生物有限公司等，都已经开始使用迎宾机器人，取得了相当令人满意的成果。因此我决定用PLC 为控制器，光电传感器为检测器，步进电机为驱动器，设计一个迎宾机器人。 关键词：PLC 、迎宾机器人、光电传感器、步进电机
毕业设计（论文）报告纸 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ABSTRACT With the rapid development of social changes with each passing day, the person's status is more and more important,no one would like to do some boring work. It is being an inevitable trend to let the human liberate from some simple boring work. With the appearance of the robot receptionists, it solves series of problems effectively. Not only can replace human to work, and save the expenses,it may be said to kill two birds with one stone. The robot receptionists have begun to slowly cut a figure in the life in practice. Haidilao hot pot, the boss of hot pot industry in Shanghai,including many restaurants and places of public service such as llq biotechnology,which have begun to use robot receptionists, and obtained fairly satisfactory results. So I decided to use PLC as the controller, photoelectric sensor as the detector, step motor as actuator , to design a robot receptionist. Keywords : PLC,Robotic receptionists, Photoelectric sensor,Stepper motor
智能迎宾机器人控制系统
我们设计了 STC 12C 5A 60S 2单片机控制系统包括：电源 电路、晶振电路、复位电路、串口电路和单片机。该系统在本 设计中起着核心的控制作用，它把检测模块、人脸表情显示模 块、语音播放模块、关节执行模块紧密的联系在一起，并进行 控制。 2.2检测模块 系统设置有热释红外产检测功能，其主要实现功能是检 测出人员的进出行为给出相应的动作和语音。当检测到人员 进门时，机器人做出弯腰欢迎的动作并播报“欢迎光临”,当检 测到人员出门时，机器人做出弯腰送别的动作并同时播报“谢 谢惠顾”。所用为H C -SR 501热释电红外线传感器,H R -SR 501 是基于红外线技术的自动控制模块，采用德国原装进口 L H I 778探头设计，灵敏度髙，可靠性强，超低电压工作模式,如 图1所示HC -S R 501工作基本原理图： 图1 H C -SR 501工作基本原理图 2.3显示模块 为了使智能迎宾机器人的面部表情更加丰富，本设计采 用MAX 7219(4*4)点阵屏，如图3,通过级联使机器人显示预 设的面部表情，MAX 7219是一种集成化的串行输緣出共阴 极显示驱动器，它连接微处理器，与8位数字的7段数字LED 显示，也可以连接条线图显示器或者64个独立的LED 。其上 包括一个片上的B 型BCD 编码器、多路扫插回路，段字驱动 器，而且还有一个8*8的静态RAM 用来存储每一个数据。只 有一个外部寄存器用来设置各个LED 的段电流? MAX 7221 与SPr ^Q S P I ?以及MICROWKE 相兼容，同时它有限制回 转电流的段驱动来减少EM I (电磁干扰)。 一个方便的四线串行接口可以联接所有通用的微处理器。 每个数据可以寻址在更新时不需要改写所有的显示。M AX 7219/ M AX 7221同样允许用户_-^_选择编码或者不编码。 整个设备包含一个150#的低功耗关闭模式，模拟和数字 〇引言 随着社会的不断进步，人们生活水平日益提高，机器人领 域技术的快速发展,一些大型饭店、宾馆等企业，为了吸引消 费者的眼球，降低人力成本以及防止因为迎宾人员的长期从 事单调机械的工作，造成对工作的热情度降低这类情况的发 生:现在一些大型饭店、宾馆等企业都在尝试着在其门口安放 —排或两排迎宾机器人欢迎'欢送客人，从而提髙其竞争力。 但目前市面上销售的迎宾机器人电路设计复杂，生产成本高， 为此，本文在实现相同功能的前提下，致力于简化电路、降低 生产成本为课题进行创新、研究，设计了一种智能迎宾机器人 控制系统,其具有人体检测模块、显示模块、语音播放模块，能 够使之完成鞠躬、语音播放等功能，电路结构简单，使用方便。 下面将从以下几个方面进行介绍。 1系统总体设计 智能迎宾机器人控制系统，包括M CU 控制模块、人体检 测模块、人脸表情显示模块、语音播放模块、步进电机驱动模 块以及关节执行模块。 本设计可实现以下功能:当来宾到来时，机器人通过红外 线感应器感应到来宾的到来，将会产生一个脉冲信号发送给 单片机，单片机收到信号后立即控制语音模块播放语音，欢 迎光临！ ”头部通过L E D 点阵显示微笑表情。此时单片机输 出脉冲信号，控制步进电机旋转一定的角度使机器人通过步 进电机转动头部，转向来宾方向，并抬起手臂、弯腰做出欢迎 手势。当来宾离开时，红外线感应器感应到贵宾离开，同样会 产生一个脉冲信号给单片机，进而控制步进电机旋转，将头部 转向来宾，机器人显示欢送表情，此时迎宾机器人通过步进电 机将抬起手臂、弯腰做出欢送手势，并通过语音系统发出:“谢 谢惠顾!” 2系统模块设计 2.1控制模块 控制模块主要由STC 12C 5A 60S 2单片机组成，单时钟/机 器周期，工作电压5.5~3.5V 、1280字节RAM ,拥有4个16位 定时器，3个时钟输出口，10位精度ADC ,共8路，转换速度可 达 250K /S 。 8路电压输入型A/D,可做温度检测、电池电压检测、按键 扫描、频谱检测等。它的速度可以满足本设计的要求,并且具有 ■小、质量轻、价誠的特点，故而我们采用STC 12C 5A 60S 2 单片机为本设计的MCU 。 2017年第9期 信息通信 2017 (总第 177 期） INFORMATION & COMMUNICATIONS (S um . N o 177) 智能迎宾机器人控制系统 王卯卯，陆永耕，张海朝，刘 楠 (上海电机学院，上海201306) 摘要:一种基于MCU (微控制单元)控制的智能迎宾机器人控制系统，包括人体红外检測模块、MCU 控制模块、人脸表情 显示模块、语音播放模块、步进电机驱动模块、关节执行模块。该系统利用两个热释电红外线传感器，用于检测人员是进 门还是出门；通过 MCU 输 出脉冲，控制相应的电机驱动，使步进电机旋转一定的角度，从而控制各个关节实现其预期的 关节轨迹。系统设置有语音播报模块，当检测到有人员进门时,迎宾机器人做出弯腰欢迎动作并且语音播放“欢迎光临”， 当检测到有人员出门时，机器人做出弯腰送别的动作并语音播放“感谢惠頋”。关键词:智能控制;迎宾机器人;红外线传感;语音播报 中图分类号:T P 242 文献标识码:A 文章编号:1673-1131(2017 )09-0065-02 1剛 65