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基于STM32的小型排障智能车设计与实现
资料介绍
无线遥控的排障智能车是单片机、传感器、通信、机械原理、图像采集、信号检测技术等多门学科的融合,是当前最为活跃的研究领域之一,越来越多的应用在智能机器人、军事工业、民用等领域。排障智能车可代替人处理一些简单的排障排爆作业。它具有体积小、生存能力强等特点。在恶劣环境下可以扩展成用于军事侦察、排弹、防爆、防核化等危险特种作业。
本文首先对排障智能车的发展与研究现状进行了探讨,通过参考文献提出目前排障智能车中存在的问题,即可操控性较差,成本较高,车体机动性能不高,无线操控距离短,排障排爆机器人完全由人工键盘操作或者遥操作,智能性应用较少,而具有智能性的排障车为实现智能性需要用更多的高端硬件资源。本文通过对排障智能车的研究,提出了利用STM32控制器作为小车电子系统控制器,并且使用履带式小车底盘,利用红外线测距传感器模块、OV6620摄像头模块、“穿墙王”一公里无线传输模块、两自由度机械臂、以及电机驱动模块,经过机械安装和组合构成了基于STM32控制器的无线排障智能小车。它既具有人工操作手柄控制小车排障的功能,又具有一定的智能性,在一定距离内可通过红外测距感知障碍物并自动排除。操控手柄的设计利用集成USB外设功能的EZ-USB单片机和按键组合,可方便的通过USB将手柄按键控制数据传输给上位机,上位机软件再利用串口将控制指令传输给无线发射模块。小车无线接收模块接到控制数据后立刻开始动作,此方法操控性强,小车可以四个方向灵活行动。操控范围大,利用穿墙王无线模块操控范围可在500米以上。并且可以通过OV6620摄像头将图像无线传输至上位机。最后研究利用车载红外线测距模块,旋转搜索测距,通过模糊定位的方法实现小车在距离特定障碍物1米距离内,自动捕捉和抓取障碍物的功能。
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