《比赛机器人》PPT课件.ppt

机器人设计机器人设计第三届全国大学生机器人电视大赛大赛场地及规则简介大赛场地及规则简介基本功能、组成功能：将放在场地的桥板拾起，用桥板搭成，将放在场地的桥板拾起，用桥板搭成，使自动机器人通过。使自动机器人通过。组成：由机械和控制两部分组成由机械和控制两部分组成 机械部分主要由底盘、水平传送带、机械部分主要由底盘、水平传送带、垂直升降机构组成；垂直升降机构组成；控制部分采用有线遥控控制控制部分采用有线遥控控制 。特点：具有运行平稳、转向灵活、收放桥板具有运行平稳、转向灵活、收放桥板 自如、快速，可拾取三块桥板的特点。自如、快速，可拾取三块桥板的特点。1、车底盘设计与取放桥板机构车底盘设计与取放桥板机构 车底盘车底盘采用两轮驱动、两轮从动的驱动方式，通过调节电动机的电压来调解两驱动轮的转速，从而变换机器人的运行方向。取放桥板机构取放桥板机构由电动机带动水平传送带转动，靠传送带与桥板之间的摩擦力，将大桥板搬运到传送带上，完成输送和放下桥板的动作。2、桥板垂直提升机构桥板垂直提升机构 巧妙的运用了定滑轮组和滑道，在钢丝绳的牵引下，四个滑道垂直提升物品，将水平传送带上的桥板提升起来，腾出空间再装载新桥板，增加机器人的装载量。结构简单可靠，实现了物品的立体存储。3、取放小礼品机构取放小礼品机构 手动机器人的另一功能是取放小礼品。靠传送带与小礼品之间的摩擦力，将小礼品装入。在手动机器人的顶部和右侧各有礼品托盘杆相联，小礼品托盘与垂直升降机构的滑道相联，当小礼品进入传送带上与顶部摆杆对齐时，让电机旋转，摆杆拨动小礼品进入礼品托盘，礼品托盘上升到一定的高度后，使右端电机带动摆杆旋转，将小礼品打入二分箱。全自动机器人全自动机器人 全自动机器人的特点体积小、重量轻，运动灵活自如，直线行走与转向由两个驱动轮和舵机轮相互配合完成，当转向时，两驱动轮以相同速度、相反方向进行转向，转弯半径小。一、一、取放大礼品机器人取放大礼品机器人功能：功能：收取大礼品，并通过搭好的天桥，将大礼品放到织女手中。组成：车底盘、机架、机械手、滑动导轨及配重。1、机械手设计组成：夹紧机构和手臂翻转机构特点：夹紧机构采用自行车车闸夹紧 （外端为硬管，里面为钢丝）在手臂翻转机构中使用力矩 放大器将力矩放大。2、机械手的伸缩运动及配重设计 在机架顶端两侧安装两条滑道，实现机械手的伸缩运动，随机械手的伸缩，采用另一滑道、配重块保证机器人动态平衡。三条滑道上都安装有定滑轮，通过钢丝绳绕过定滑轮将导线轮与滑道相联。当电机正转，机械手夹持大礼品向前伸出时，配重块向后伸出；反之，当机械手夹持大礼品缩回时，配重块也缩回，动态的保持车体平衡，效果很好。二、二、移动式多手机器人移动式多手机器人功能：功能：收取一个或堆 放在一起的两个小礼品，可收取3-6个礼品组成：车底盘、旋转旋转旋转旋转 机构、机构、机构、机构、三个机械手三个机械手三个机械手三个机械手1、旋转机构旋转机构功能 使机械手的动作实现顺序旋转组成 旋转电机，导轮，钢丝绳，特点 可控角度，旋转平稳，稳定可靠2、三个机械手三个机械手功能：三个机械手三个机械手能依次独立独立装卸物品 组成：夹紧电机、旋转导轮、杆件手部、复位弹簧、力矩放大机构、钢索等特点：可在一次行程中收取3-6个物品，对物品的大小有一定的适应性，采用柔性索松紧方式装卸礼品，夹紧力大，夹持可靠，装卸灵活方便。三、三、双摆杆自动机器人双摆杆自动机器人功能：功能：直线行走、转弯，直线行走、转弯，装卸小礼品；装卸小礼品；特点：特点：一次收取三个小礼品，可收取三堆九个礼品。机器人组成：车底盘、机架、双摆杆机构、卸礼品机构1、双摆杆机构双摆杆机构 特点：电动机带动交叉安装的同步齿形带传动，实现左右两个摆杆的反向摆动。在中间两带面间安放一个滚轮，减少交叉部位两带面之间的摩擦2、卸礼品机构卸礼品机构 电机旋转带动一摆杆摆动，推动可翻起的底板翻起，将车上的礼品全部倒入礼品箱。控制系统功能：功能：控制机器人，协调完成寻线、行驶、装卸等各种动作。1、主控模块设计主控模块设计RS232通信接口CPU数据地址总线四路八位PWM信号产生器白线检测电路接口一开关信号输出接口一行程开关信号输入接口一扩展IO口1、2四路十二位PWM信号产生器开关信号输出接口二行程开关信号输入接口二扩展IO口3、4白线检测电路接口二RS485通信接口编码器信号整形电路8KB存储器编程接口编码器接口方案选择接口主控制模块原理框图2、红外检测器设计 主动式红外检测器使用红外发射管产生检测所需的光源，利用红外接受管（红外二极管、三极管）来接受从检测面反射回来的红外光线。主动式红外检测器原理图3、立体存储式机器人立体存储式机器人 有线遥控器设计有线遥控器设计功能：功能：实现对机器人的速度调节、方向实现对机器人的速度调节、方向 控制、关量的控制，以及对其他控制、关量的控制，以及对其他 辅助动作的控制。辅助动作的控制。遥控器结构图主控板AT89S52遥控器AT89S52A/D转换MAX1292MAX485车速调节比例信号其它控制信号技术特点12bit的A/D转换器MAX1292可实现4路模拟量的输入；全双工的串行通讯模式；多路开关量的控制。出征前获奖