機(jī)器人比賽-7328-unicorn中控杯第七屆競賽

11234下底板電機(jī)安裝上底板電機(jī)安裝2.2.11直流電第三章：電路部分AtmelMega16光耦電主控選PCB第七章：經(jīng)費(fèi)機(jī)器人功能設(shè)機(jī)械結(jié)構(gòu)綜板之間安裝電池、單片機(jī)及電路板。用絕緣牛筋橡皮支撐實(shí)現(xiàn)。式。使之可以由電機(jī)控制前后移動。由豎直鏈條連接電機(jī)控制機(jī)械爪的上下移動。5——電11——電路板12Mecanum14——平放骨牌（配合使用17——驅(qū)動絲杠，推送骨牌的電個(gè)num向一個(gè)方向前進(jìn)時(shí)，沿該方向軸線兩側(cè)的兩個(gè)Mecanum輪受電機(jī)驅(qū)動運(yùn)動，另外兩個(gè)Mecanum輪處于自由運(yùn)動的狀態(tài)。向另一方向行進(jìn)亦然。在后面會有詳細(xì)介1.2.3軸上的定位我們利用碰撞傳感器，使下底板與擋板接觸，再精確計(jì)算L型軸上的定位我們利用紅外反射式光電傳感器來實(shí)現(xiàn)，在機(jī)器人與S然小于一定值，令此時(shí)輸出信號為“0”。由此可知，當(dāng)CPU接收到信號“1”，控制機(jī)器人緊急制動，進(jìn)行放牌動作，16個(gè)巡線傳感器，具體巡線原理將在后面的方案同時(shí)在L型支架推出瞬間骨牌推送裝置電機(jī)帶動絲杠令推送版前移，將第五步,豎直鏈條開始下放第六步，到達(dá)預(yù)訂擺牌位置，豎直鏈條停止下降第七步，機(jī)械爪釋放骨牌，完成了骨牌擺放1.2.7擺放功二，放置位置與骨牌放置不同。1.2.81.2.9取勝思的到達(dá)5號牌，引入了支路的擺放方式。1.2.4.30mm，故一次可以擺放小于等6張骨牌，并最大占據(jù)150mm的長度。1.2.4.6225mm。實(shí)驗(yàn)證明可行。1.2.4.2、3關(guān)鍵牌之間，在離2號牌中軸線33mm處進(jìn)行放牌動作一次，放下一長串6張骨牌。機(jī)器人向前運(yùn)動33mm，放下一長串6張骨牌，則最末尾的新放置骨牌距1.2.4.1.2.4.1.2.4.在離最末尾的新放置骨牌10mm處運(yùn)用B類機(jī)械爪，抓取兩張平放骨牌疊在一起，再運(yùn)230mm，B類機(jī)械爪擺下兩張平放骨牌，最后沿Y軸負(fù)方向運(yùn)動115mm，B類機(jī)械爪抓取筷子，放置于疊起的骨牌之上。至此，擺放完成。再進(jìn)行沿Y軸正方向運(yùn)動125mm，進(jìn)行放牌動作一次，至此，完成支路一的Y軸方向擺牌。1.2.4.1.2.4.機(jī)器人逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)45°，此時(shí)最末尾的新放置骨牌距5號牌為373mm，再進(jìn)行放牌動作兩次即可完成支路二的X軸方向骨牌擺放。以下是Mecanum全向輪的分析，參考資料來自于：名稱《基于Mecanum輪的全向移器人的研制》作者：東南大學(xué)機(jī)械全位式構(gòu)需體出何動可現(xiàn)意向移，且可原地旋轉(zhuǎn)任意角度，運(yùn)動非常靈活，可沿平面上任意連續(xù)軌跡走到要求的位置Mecanum關(guān)鍵零件的設(shè)計(jì)。Mecanum1-1MecanumMecanum（移動滾筒軸線與的圓周相切，并且滾筒能自由旋轉(zhuǎn)。當(dāng)電機(jī)驅(qū)動車輪旋轉(zhuǎn)時(shí)1-1Mecanum機(jī)器人底座的力分析如圖，其中為滾動時(shí)小輥?zhàn)邮艿捷S向的摩擦力；為小圖1- 組合運(yùn)動假設(shè)圖2-1中所示的圓柱是全方位輪的理論設(shè)計(jì)圓柱，曲線AB是滾動時(shí)輥?zhàn)优c地面的接觸線。曲線AB是等速螺旋線，曲線AB繞直線AB旋轉(zhuǎn)一周就2-1輥?zhàn)由蓤D輥?zhàn)幼钚《税?輥?zhàn)虞喞先我庖稽c(diǎn)相對于AB的距離δ及其最大值 輥?zhàn)虞S線與Z軸的最小距離 輥?zhàn)拥臄?shù)目N；的實(shí)際寬 R（）B（）l（）Nδ（）δ（）α(oS（）γ(oθ（）εb（）9492模擬見圖3-1A）。 圖3-1Mecanum全方位移動輪影響Mecanum輪的運(yùn)動精度。參見圖3-1B。<1><2><3>為全方位移器人的進(jìn)一步研究提供理論模型。方法就是裝配好實(shí)際調(diào)試。Mecanum動控制驅(qū)動電機(jī)來實(shí)現(xiàn)移器人基本方位的運(yùn)動控制(如圖5-1)。5-1重要零件加工傳感器支下底下底板的電機(jī)支上底板電機(jī)支鏈條支L主要機(jī)構(gòu)裝配圖及功能簡對稱分布的四組四個(gè)小孔用于同之前的全向輪及電機(jī)相連接。四個(gè)矩形孔的下底板電機(jī)安裝于骨牌槽五個(gè)較亮的空，用于固定絲杠。上底板電機(jī)安裝由2mm厚6061鋁制成，設(shè)計(jì)有小孔通過螺紋與下底板側(cè)邊連接，上面安裝有碰撞傳感器，用于探測機(jī)器人是否同S型桌面相接觸。最深入紙面的部分是豎直傳動裝置，通過電機(jī)控制運(yùn)動；動轉(zhuǎn)為平動。從而實(shí)現(xiàn)LMm空間擺放，長度足夠；絲杠連接橫桿，從而推動骨牌骨牌推送板及絲傳感器位置排布及巡線原理和電路板安裝位置示意向偏差，然后相應(yīng)地予以矯正。1、2、3三個(gè)傳感器裝在機(jī)器人的最前端，每個(gè)傳方向往順時(shí)針方向偏了一個(gè)角度，則應(yīng)適當(dāng)加快右邊電機(jī)的轉(zhuǎn)速（通過調(diào)節(jié)占當(dāng)機(jī)器人沿著白線前進(jìn)時(shí)，2、13、15、8應(yīng)在同一條直線上，同時(shí)檢測到白線，21傳感器檢測到了白線，那么機(jī)器人的行進(jìn)方向往順時(shí)針方向偏了一個(gè)角度，對于7、8、9傳感器的判斷類似。2、5、8、11四個(gè)傳感器同時(shí)檢測到白線，那么說明機(jī)器人中心正處于一個(gè)交的漏算，我們以5、11傳感器經(jīng)過的白線數(shù)量來對交叉點(diǎn)進(jìn)行計(jì)數(shù)。）會根據(jù)現(xiàn)場選擇效果最好的方法，或者綜合幾種方法得出一個(gè)最終判斷結(jié)往什么方向移動了多少個(gè)方格，這樣每次當(dāng)機(jī)器人遇到白線的交叉點(diǎn)的時(shí)候機(jī)器人的位置是一定精確的，最近一次測到的交叉點(diǎn)的位置將作為一個(gè)位置的參考基準(zhǔn)，當(dāng)機(jī)器人離開了交叉點(diǎn)之后，我們利用我們的電機(jī)上自帶的編可以精確測定電機(jī)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，在不打滑的情況下機(jī)器人的前進(jìn)位移就可以精確綠色部分為我們的電路板。為電路板與底板，我們采用牛筋橡皮支撐達(dá)到絕緣效果。電機(jī)選型和選型論直流電我們的電機(jī)選用的是Namiki空心杯12v120轉(zhuǎn)直流電機(jī)22CL-19mm（帶90度雙切口65mm（包括 箱堵轉(zhuǎn)電比80：1（金屬行星輸出轉(zhuǎn)120轉(zhuǎn)/分鐘（輸入電壓直流額定力我們的鋰電池的電壓是12V，所以可以直接接在電機(jī)上無需降壓。直徑設(shè)為R=60mm，則周長C=0.188m。我們預(yù)期機(jī)器人的運(yùn)動速度0.2-0.8m/s之間比較速度假設(shè)機(jī)械爪整套裝置重力為1kg，則扭矩為M=1XgX0.5=0.5kgcm,與我們選擇的舵機(jī)是MG996R，如左圖。右圖是其技術(shù)參數(shù)凈尺拉反應(yīng)速工作電4.8- 00℃-5us微秒機(jī)械工圖電路功能描我們采用的是12V鋰電池作直流電源，通過LM78055V穩(wěn)壓電路來給單片機(jī)供電，通過L298N電機(jī)驅(qū)動電路模塊來給電機(jī)供電，通過LM78066V穩(wěn)壓AtmelMega16主控，機(jī)器人的光耦電傳感器選用于巡線的傳感器，我們選用的是ST188檢測距離可調(diào)整范圍大，4-13mmOMROND2F-01F主控選型：AtmelAtmel公司的AVR單片機(jī)是目前主流單片機(jī)之一，ATmega16是基于增強(qiáng)的AVRRISC8CMOSATmega16指令執(zhí)行時(shí)間，ATmega161MIPS/MHz，從而可以緩減系統(tǒng)在功8AVR?先進(jìn)的RISC13132816MHz16只需兩個(gè)時(shí)鐘周期的硬件乘法器?非易失性程序和數(shù)據(jù)16K字節(jié)的系統(tǒng)內(nèi)可編程Flash擦寫:10,000具有獨(dú)立鎖定位的可選Boot代碼區(qū)通過片上Boot–512字節(jié)的EEPROM擦寫:100,0001KJTAG接口(與IEEE1149.1標(biāo)準(zhǔn)兼容通過JTAG接口實(shí)現(xiàn)對Flash、EEPROM8位定時(shí)器/16位定時(shí)器/具有獨(dú)立振蕩器的實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)器RTC–四通道–810ADC8個(gè)單TQFP72個(gè)具有可編程增益（1x,10x,200x）的差兩個(gè)可編程的串行可工作于主機(jī)/從機(jī)模式的SPI?片內(nèi)經(jīng)過標(biāo)定的RC片內(nèi)/:模式以及擴(kuò)展的Standby模式?I/O和封裝32個(gè)可編程的I/O40PDIP封裝44TQFP封裝,44MLF0-8MHz0-16MHzATmega16L1MHz3V25°C正常模式1.1空閑模式0.35掉電模式1電路原理3.4.1L298N電機(jī)驅(qū)動電SGS公司的L298是一種高電壓、大電流雙H橋功率集成電路，可用來驅(qū)接外設(shè)傳感電阻。可安置另一輸入電源，使邏輯能在低電壓下工作。L298N的 光耦電耦合器以光為媒介傳輸電信號。它對輸入、輸出電信號有良好的作用，所出、的作用。由于光耦合器輸入輸出間互相，電信號傳輸具有單向性等特點(diǎn)，因而具有良好的電絕緣能力和能力。又由于光耦合器的輸入端屬于電流的特性和LM7806類似，此處不再贅述。我們選用微動開關(guān)作為傳感器來實(shí)現(xiàn)對碰撞的檢測。微動開關(guān)是一種施壓促動的快速轉(zhuǎn)換開關(guān)，因?yàn)槠溟_關(guān)的觸點(diǎn)間距比較小，故名微動開關(guān)，又叫靈敏開關(guān)。電氣文字符號為：SM。其工作原理是：外機(jī)械力通過傳動元件（按銷、按鈕、杠桿、滾輪等）將力作用于動作上，當(dāng)動作位移到臨界點(diǎn)時(shí)產(chǎn)生瞬時(shí)動作，使動作端動點(diǎn)定點(diǎn)速通斷。當(dāng)動件的用移后，動作產(chǎn)生反向動作力，當(dāng)傳動元件反向行程達(dá)到的動作臨界點(diǎn)后，瞬時(shí)完成反向動作。微動開關(guān)的觸點(diǎn)間距小、動作行程短、按動力小、通斷迅速。其動觸點(diǎn)質(zhì)零質(zhì)量（單件個(gè)總質(zhì)下底1上底1機(jī)械7舵2骨牌供應(yīng)裝1全向4直流電碰撞傳感器及其安裝片1電路1鋰電1豎直鏈2L型支1總機(jī)器人重量滿足要求尺經(jīng)過solidworks計(jì)算，我們的機(jī)器人長寬高如長寬高第五章器人創(chuàng)新5.1同時(shí)我們后期改進(jìn)的話，在擺放骨牌的時(shí)候，可以不僅僅限于每次都是六張牌有創(chuàng)意的擺牌方案。L支架運(yùn)動和豎直鏈條運(yùn)動來整合成一個(gè)整體，從而實(shí)現(xiàn)了一個(gè)機(jī)械臂完整的功收回時(shí)對機(jī)器人的運(yùn)動造成影響。這個(gè)問題我們會在具體的調(diào)試階段進(jìn)試，經(jīng)過我們的測試，能夠順利的