基于无线射频识别及超声波技术的输纸机器人开发研究

发布时间：2019-09-17 23:32

【摘要】：近年来,随着网络、自动化、计算机、人工智能等相关技术领域快速发展的同时,对移动机器人的研究也进入了一个新的发展阶段。本文结合无线射频识别和超声波技术,针对现有移动机器人路径引导方式存在的不足,对采用四轮差速驱动的轮式移动机器人进行路径识别、引导及定位,并搭建了移动机器人的平台,应用在印刷机的纸堆输送中,课题完成的主要工作如下:(1) 了解移动机器人的的组成、特点和应用现状,分析了移动机器人的路径识别、引导和定位方式,提出了一种引导和避障报警的方法。(2)对输纸机器人整体结构进行设计,搭建了四轮差速驱动的输纸机器人平台,采用麦克纳姆轮、Arduino控制器、H桥电机驱动,实现了输纸机器人直行、转弯、平移、斜行等一系列动作。(3)对移动机器人的路径引导进行了研究,提出了利用射频识别技术与超声波传感器技术相结合的方法进行机器人路径识别引导、定位及避障,使其路径更改灵活,成本低廉。(4)在Arduino IDE环境下进行输纸机器人的驱动程序、路径识别程序、避障报警程序的编写,并通过USB接口传输到控制器中,实现与运输平台的通信。(5)完成输纸机器人的硬件与软件之间的调试,进行样机实验,达到预期效果。本课题设计的输纸机器人,能够替代人工自主完成纸张的运输,有效的节约成本和提高生产力,对印刷设备的自动化和智能化发展具有一定的实际意义。
【图文】：

无人潜水器、空间飞行器和探测器等都属于对地面环境并将其应用于纸堆的输送中的轮式人的主要机构形式包括轮式移动机构[30]、履应用较多的形式外，还有蠕动式、混合式、蛇场合。轮式的移动机器人适合于较光滑的地面应用较多，在地面有一定的倾斜或有障碍的环人在各种移动机器人中是最为常见同时也是求，有着久远历史。随着移动机器人技术的研式移动机器人又很适合在表面比较光滑且坚人引起了非常广泛的关注并成为了机器人技术结构形式有多种，按照驱动方式主要可分为以可转向的移动机器人机器人将前轮作为驱动轮，后两轮作为从动轮有转向功能，，如图 2-1 所示。

图 2-2 两轮差速驱动移动机器人Figure 2-2 Two-wheel differential drive Mobile robo移动机器人动机器人可以在自身状态不变的情况下沿着动的功能。此类驱动的移动机器人灵活性较高示。图 2-3 全方位驱动移动机器人
【学位授予单位】：西安理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TS803;TP242

【参考文献】

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本文编号：2537142