智能小车避障模块设计

在智能小车的控制中,避障一直都是一个重要的问题。从系统结构与方案论证、硬件电路选择与分析、软件设计以及测试与结论 4个方面,论述了智能小车避障模块的设计。

AGV避障技术的改进

文章针对红外避障模块的抗光性较差的缺点,提出了基于超声波模块、温度传感器的自动导引运输车避障技术;同时给出了系统的硬件、软件构成,并给出了相关实验结果,实验证明该设计具有良好的抗干扰性和稳定性。

除雪铲分段式避障结构设计与铲刃分析

为有效地避免清洗/除雪一体化车在遇到小型障碍物时出现的遗雪量增多的问题,提高除雪效率,设计了一种除雪铲分段式避障模块结构。利用Pro/E完成除雪铲铲刃的参数化建模,并结合ANSYS有限元分析除雪铲工作时除雪铲铲刃的应力应变情况,仿真结果显示其最大应力为3.82×10^(5) Pa,在其许用应力范围内,验证了该清洗/除雪一体化车除雪铲避障结构设计的合理性,为除雪铲避障结构的设计提供理论参考。

基于四元数的工业机器人逆运动学避障求解

随着人工智能技术的发展,工业机器人大量应用于夹取、搬运等工作场景,但由于逆运动学求解复杂,位姿多重解等问题存在,导致机器人鲁棒性差,限制其工业应用范围。为了简化工业机器人逆运动学的求解过程,同时实现复杂障碍物场景下对机器人位姿的精确控制,本研究使用四元数进行机器人位姿解算,并提出一种结合避障模块的改进粒子群(F-PSO)算法。通过与模拟退火算法(SA)、遗传算法(GA)在不同目标位姿下的对比实验分析,证明F-PSO算法表现更为优越,在收敛精度上较传统算法高36.41%以上;在收敛速度上比传统算法快83.82%以上。实验结果表明,本研究提出的F-PSO算法不仅能够精确控制机器人的位姿,而且有效地提高了工作效率,实现了复杂障碍物场景下机器人夹取过程的优化。

基于单片机的智能小车避障系统的设计与实现

本文应用传感器设计了智能小车的避障系统,介绍了系统的总体结构。STC89C52单片机为智能小车的控制应用核心,其和电源模块、红外传感器模块、超声波传感器模块、电机驱动电路共同构成了系统硬件电路。采用红外避障模块实时检测路面状况信息,单片机内部程序通过控制L298N电机驱动电路输出控制电机的运转,应用超声波传感器作为轨道障碍物的检测信号读入,当检测距离小于设定值时,立刻执行避障程序,实现了小车的自动行驶和避障功能,实验结果证明这个系统电路结构简单,具有较高的稳定性和可靠性实现了预期功能。

基于STM32的智能割草机器人控制系统设计

随着国内草坪面积的增加,传统的割草机已不能很好地满足需求。为了提高割草效率,减少人力、物力的浪费,更好地维护草坪,智能割草机的设计变得十分重要。项目以STM32单片机为基础,设计了一款智能割草机。系统采用STM32系列的最小开发板,通过其丰富的I/O口设计不同的功能模块,让其相对传统割草机变得更加智能化。经过最终的设计,割草机每小时的割草量能达到20m^(2)以上,且能自动避障。因此本智能割草机相对于传统的割草机更加的安全,在提高效率的同时降低了对环境的污染。

无人水面艇自主航行控制仿真系统研究

无人水面艇(unmanned surface vehicle,USV)具有系统复杂、试验区域受限、算法验证实艇效率低等问题,因此,设计一套无人艇仿真模拟系统,具备算法验证、任务推演、数据回放等功能,能加快开发速度,提高试验效率,降低试验成本。该仿真模拟系统集成了5个模块:显控模块用于地图显示、全局航路规划和数据显示等;操纵性运动模型模块主要采用三自由度响应数学模型;环境信息模块主要实现对环境感知数据真实模拟;航行控制模块主要实现无人艇航路跟踪以及航向、航速精确控制;避障模块根据航行态势进行实时避障。该仿真系统中各模块之间相互独立,可进行模块的更换和参数设置,仿真试验结果表明,该仿真系统可以为自主航行算法开发和任务推演提供可靠的验证过程和结果。

基于STM32的送餐机器人设计

为设计出一款能够应用于酒店场景,且能够高效运行的送餐机器人。在分析了该机器人完成送餐任务需要具备的基本功能后,设定了以循迹模块、避障模块、驱动模块、定位模块以及蓝牙模块为基本结构的布局方式。系统以STM32F103ZET6为主控芯片,分别完成了机器人的硬件和软件设计,并制作了机器人模型进行系统性能测试。从测试的结果来看,系统的避障功能稍显薄弱。根据该结果,提出了系统的进一步结构改进思路。为后续该机器人的实际应用,奠定了良好的基础。

智能消毒机器人小车的设计与研究

以防疫为背景,根据调研,最终设计了一种以STM32F103C8T6单片机控制的智能消毒机器人小车。利用机器人消毒代替人工消毒,有效地阻止病毒的传播以及降低交叉感染的风险。合理有效地设计消毒机器人可以高效准确地进行消毒防控工作,保障人民的日常生活。

基于单片机的智能消毒小车系统设计

智能消毒小车结合运动控制、即时定位以及路径规划等技术,不但可以有效解决传统消毒设备中消毒不均、危害工作人员身体健康等问题,还可以降低人力成本,不间断地进行工作,提高消毒作业的安全系数和效率。文中首先对基于单片机的智能消毒小车系统总体设计进行了介绍,然后阐述了智能消毒小车设计的主要结构和软件设计,并通过验证证明了设计的可行性。

一种智能寻光小车的设计

以STC89C52为主控制器,采用光敏传感器BH1750FVI检测外界光强变化,单片机发出指令驱动小车向光源行进,在行进的过程中采用红外对管避障模块绕开障碍物,最终到达光源附近并停车。采用PWM波并利用一定的算法精确控制小车的速度,实现了在一定范围内躲避障碍物并寻找光源的功能。

基于单片机的智能小车设计

随着科学技术的发展,人们对自动化要求提高,其中无人驾驶智能车辆已经是一个典型的代表。本文将设计一个能自动完成一些寻迹避障功能的智能小车。本设计以51单片机为总控制中心,采用单元模块化[1]的设计思想,通过红外传感器实现小车的自动寻迹避障功能。设计使系统速度响应快、性能稳定、电路结构简单。此外该智能小车的系统结构相对简单,性价比高,方便推广移植,具有相当广阔的应用前景。

基于Arduino的小型绿篱造型机器人设计

设计采用智能车与修剪机械手臂相结合的思路,主要应用于小型绿篱的外观造型。采用Arduino为控制核心,通过避障模块实现智能车移动,通过Raspberry Pi(树莓派)获取视觉模块识别绿篱外观的信息,并与指定造型进行匹配,建立信息反馈,最终由Arduino单片机读取各个模块数据进行实时判断,并进行电机、舵机控制,实现小型绿篱造型。该机器人可以实现水平、垂直等平面和简谐运动轨迹,具有较高自动化、操作简单等特点,为农业机器人的研究提供一定的基础。

基于手势与人脸识别的智能轮椅控制系统设计

阐述基于手势与人脸识别的智能轮椅控制系统设计,图像深度信息的获取和处理,系统的硬件设计和系统测试,包括摇杆模块、避障模块、手势传感器模块、心率监测模块、驱动模块的设计。