一、 設計要求
設計一具有獨立前進、轉彎、後退、避障、救人等功能的救援機械人。
二、 設計任務
1. 電子控制組：設計好控制電路及原理圖，各類感測器電路及穩壓電源，並製作成獨立模組，按程式要求進行除錯（超聲波、雷達和紅外線感測器的感應距離）。
2. 機械設計組：設計機械人各部分結構（包括機械手、身軀、底盤）以及各類感測器模組的安裝。
3. 程式設計組：按照具體設計要求進行程式設計及除錯、燒錄等工作。
4. 三、 設計思路
機械人在封閉場地內利用紅外線感測器自動搜尋安裝了紅外線發射管的洋娃娃。一旦發現目標便向目標靠近，途中發現障礙物則側移距離l或轉彎角度a然後繼續前進，當機械人與洋娃娃之間距離達到s（此時紅外線感測器比超聲波感測器或雷達優先順序更高）時，觸發控制機械臂抓向小人，機械臂的「手指」部分裝有壓力感測器（或輕觸開關代替觸覺感測器實現），當抓緊小人時觸發微控制器控制（入口設一200w白熾燈光感返回或者程式倒退返回）機械人返回，並翻轉電機鬆開洋娃娃。
四、 場地模擬
有一封閉場地並設立一入口，
機械人從入口出發，利用紅外線
感測器搜尋救援目標洋娃娃，沒
有搜尋到時則繼續前進，遇到障
礙物時側移並轉彎繞過障礙物繼
續前進，直到接近目標控制機械
臂抓緊小人並返回，途中遮蔽掉
紅外線感應，只繞過障礙返回。
返回到達入口白熾燈處手部電機
反轉鬆開小人並復位。
五、機械人運作流程圖：
六、 電路模組設計
1.超聲波發射電路：
2.超聲波接收電路：
3.紅外線發射電路：
4.紅外線接受電路
5.直流電機的驅動電路
6. 5v與12v直流電源電路
7.壓力或觸覺感測器
8. 步進電機驅動電路（1）：
步進電機驅動電路（2）
五、 紅外線搜尋、超聲波避障方案
七、紅外線搜尋方案原理
場地內洋娃娃身上的紅外線發射頭發射的紅外線被機械人身上乙個接收頭接受到，如果這個接收頭不是正前方的接收頭（藍色框表示），假設它被右方的接收頭接收到，則觸發微控制器控制底盤步進電機右轉（2個相對步進電機同向同速轉動帶動2個車輪一正轉一反轉，可實現機械人原地轉向），直到正前方的接收頭接收到紅外線後就觸發微控制器控制機械人向目標前進。同理，若是左邊的接收頭接收到紅外線則向左轉。
七、 演算法與程式設計
機械人程式實施方案
1、 環境虛擬到記憶體以二維陣列
儲存（乙個元素代表乙個固
定的距離。
2、 機器行走時記錄行走過的位
置（只有正向行走時才記錄）。
3、 機械人救援分成三部分：循跡、
救援、返回。循跡又分找到前
和找到後（大概方位）。
4、 個部分流程圖如下：
未探測到目標（即紅外感測器
未發生中斷）流程。
注:啟動時環境對映全部標示為未通過
關於轉變方向後虛擬環境的標示問題：設立標誌（記錄方向）
紅外發生中斷（即檢測到目標）和抓取動作流程
紅外中斷抓取動作
機器返回
方向和距離出棧（向相反的方向轉），機器倒退相應的距離重複動作直至棧空。
（具體程式設計與電子、機械方面需要具體除錯）
九、機械設計與構造
（設計圖另附）
十、材料清單
（見材料報表）
輪轂生產線上下料機械人設計方案
一 生產線要求 根據貴司技術要求，將生產輪轂的 一 二道工序 共使用12臺數控臥式車床加工 通過機械人等方式組合到一起，實現全自動加工生產。工序節拍 實際值 第一工序加工時間 62秒 第二工序加工時間 46秒 二 設計思路敘述 將12臺工具機分為兩條生產線，其中每條生產線有六台裝置，每三颱數控車床組...
機械人設計為何要用步進電機
步進電機低速大扭矩裝置，使傳輸更短這意味著更高的可靠性，更高的效率，更小間隙和更低的成本。正是這一特點，使得步進理想的機械人，因為大多數機械人運動是短距離要求高加速度達到低點的迴圈週期。功率 重量比高於直流電動機低。山社電機認為大多數機械人運動是不是長距離高速 因此高功率 但通常包括短距離的停止和啟...
煤礦救生機械人設計 實習報告
萬方科技學院機械與動力工程系 畢業實習報告 指導教師 姓名 班級 學號 開啟google搜尋引擎，輸入 礦難 兩個字，1,740,000例相關網頁，耗時0.23秒，而輸入 平安 兩個字，1,130,000例相關網頁，耗時0.22秒。礦難頻發，篇篇報道皆觸目驚心。往年的統計資料顯示，礦難中死去的礦工多...