智能巡线机器人设计(全套设计图纸+说明书) 近年来机器人的研究和应用已经不仅仅局限于军用领域。许多应用于军用机器人上的成功技术已经在民用机器人中得到了一定的应用。在工业机器人的基础上，运用了传感器技术和单片机智能控制技术，设计出了一种能自动运送货物的职能巡线机器人。 首先对智能巡线机器人总体设计方案进行叙述，阐述其各要素的工作原理，然后就整个智能巡线机器人系统划分为五个模块，分章节对各个模块设计制作进行阐述。 机器人机械结构部分，通过分析常用的车轮驱动配置方式，择优选择了前排安装两个万向轮、后排安装两个独立驱动轮的设计方案，充分考虑到了巡线的简易性和稳定性。 机器人传感器接口与驱动电路部分，详细阐述了光电传感器检测信号原理，叙述了设计所采用的光电传感器接口电路详细设计方案，分析了传感器采用该种布局方案的原因。针对机器人的机械特性和速度要求，选用了L298N驱动芯片驱动电机，分析了它的优缺点和可行性。 机器人主控系统硬件部分阐述了主控芯片选型，主控电路设计方案，以及相应的接口说明。软件部分在MSP430平台上实现了快速、稳定、准确的巡线方法。 目录 摘要1 Abstract 2 前言3 第1章绪论1 1．1机电一体化技术简介1 1. 2智能巡线机器人的概况2 1. 3课题的主要内容2 第2章自动巡线机器人总体方案设计4 2．1机器人要素分析4 2．2机器人总体分析5 2.2.1场地分析5 2.2.2机械结构分析5 2.2.2控制系统框架设计5 2.2.4运动姿态分析5 第3章机械结构设计7 3．1移动机器人的车轮驱动配置7 3.1.1机器人常用车轮驱动配置介绍7 3.1.2本系统所采用的车轮驱动方式配置10 3．2机器人机械尺寸设计11 第4章传感器接口电路设计13 4．1机器人对巡线传感器的要求13 4．2超声波传感器13 4.2.1超声波传感器的原理13 4.2.2超声波的发射与接受电路15 4．3红外光电反射式传感器15 4.3.1红外光电反射式传感器原理16 4.3.2基于反射光强度测量的红外光电反射式传感器电路17 4．4红外光电反射式传感器布局19 第5章电机驱动电路设计21 5．1驱动电机的选用21 5.1.1电机减速器的选择22 5.1.2所选电机性能校核23 5．2直流电机的转动控制24 5．3直流电机的速度控制26 5．4基于L298的驱动电路28 第6章智能巡线机器人之态调整方法31 6．1总体分析31 6．2姿态分析32 第7章主控系统的设计36 7．1主控制芯片的选型36 7.1.1 MSP430系列与89C51系列单片机36 7.1.2选用的MSP430F449的原因38 7.1.3 MSP430F449的引脚39 7．2主控单元电路设计39 7．3 MSP430实现巡线算法43 7. 4巡线改进方法的实现46 7. 5转弯分析51 总结与展望56 致谢57 参考文献58 附件一：程序60