視覺導(dǎo)航履帶式移動機(jī)器人小車的研究設(shè)計（含CAD圖紙）,視覺,導(dǎo)航,履帶式,移動,機(jī)器人,小車,研究,設(shè)計,CAD,圖紙 學(xué)生開題報告表 課題名稱 基于視覺的機(jī)器人設(shè)計 課題來源 B 課題類型 D 導(dǎo) 師 學(xué)生姓名 學(xué) 號 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化 機(jī)器人是一種自動化的機(jī)器，所不同的是這種機(jī)器具備一些與人或生物相似的智能，如感知能力、規(guī)劃能力、動作能力和協(xié)同能力，是一種具有高度靈活性的自動化機(jī)器。其原理是利用光電成像系統(tǒng)采集被控目標(biāo)的圖像，而后經(jīng)計算機(jī)或?qū)Ｓ玫膱D像處理模塊進(jìn)行數(shù)字化處理，根據(jù)圖像的像素分布、亮度和顏色等信息，來進(jìn)行尺寸、形狀、顏色等的判別。 一、調(diào)研準(zhǔn)備： 1）記錄導(dǎo)師布置任務(wù)要求，并認(rèn)真閱讀。 2）搜集與課題相關(guān)的工具書，為設(shè)計作好充分準(zhǔn)備。 3）通過上網(wǎng)查詢相關(guān)科研資料及閱讀相關(guān)文獻(xiàn)，了解課題設(shè)計的原理并制定一套可行的設(shè)計方案。 二、設(shè)計題目：基于視覺的移動機(jī)器人設(shè)計與分析 三、設(shè)計目的：通過該設(shè)計了解移動機(jī)器人分類，結(jié)構(gòu)以及運動控制方法，通過三維軟件可以以進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，培養(yǎng)獨立工作的能力。 四、設(shè)計要求：要求獨立完成任務(wù)，掌握三維軟件在結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的應(yīng)用，熟悉機(jī)器人的運動學(xué)方程和機(jī)器人傳感器的具體應(yīng)用。 五、設(shè)計思路：根據(jù)題目的要求，確定如下方案： 設(shè)計小車?yán)寐膸降妆P作為機(jī)械裝置，采用雙驅(qū)控制，加裝視覺攝像頭、控制電機(jī)，編碼器等裝置實現(xiàn)對電動車的速度、位置、運行狀況的實時測量，并將測量數(shù)據(jù)傳送至單片機(jī)進(jìn)行處理，然后由單片機(jī)根據(jù)所檢測的各種數(shù)據(jù)實現(xiàn)對電動車的智能控制。 智能機(jī)器人可采用單片機(jī)或PLC作為控制系統(tǒng)，在此我先擇單片機(jī)處理。本設(shè)計的研究內(nèi)容是視覺導(dǎo)航三輪式移動機(jī)器人的底層控制，其核心內(nèi)容是應(yīng)用單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)實現(xiàn)機(jī)器人的左轉(zhuǎn)彎、右轉(zhuǎn)彎、前進(jìn)和停止等動作；另外還利用視覺攝像頭檢測道路上的障礙，控制電動小汽車的自動避障，快慢速行駛，以及自動停車，并可以自動記錄時間、里程和速度，自動尋跡功能。整個系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)簡單，可靠性能高。 這種方案能實現(xiàn)對電動車的運動狀態(tài)進(jìn)行實時控制，控制靈活、可靠，精度高，可滿足對系統(tǒng)的各項要求。本設(shè)計采用MCS-51系列中的80C51單片機(jī)。以80C51為控制核心，利用攝像頭檢測道路上的障礙，控制電動小汽車的自動避障，快慢速行駛，以及自動停車，并可以自動記錄時間、里程和速度，自動尋跡功能。 六、預(yù)期成果：利用機(jī)械設(shè)計、機(jī)械制圖，還有單片機(jī)等相關(guān)的知識設(shè)計一款機(jī)器人小車，我有著濃厚的興趣。另外有老師的專業(yè)輔導(dǎo)，同學(xué)們的合作，圖書館的資料支持，我想我會設(shè)計出一款性能很好的機(jī)器人小車，并能夠達(dá)到蔽障尋跡控制速度等功能的。 七、進(jìn)度安排： 3月8日 ~ 3月26日 確定題目、查閱資料，熟悉相關(guān)軟件，寫開題報告 3月27日 ~ 4月4日 機(jī)器人底盤結(jié)構(gòu)的分析設(shè)計 4月5 日 ~ 4月11日 機(jī)器人傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計 4月12日 ~ 4月18日 機(jī)器人視覺傳感器 的軟件設(shè)計 4月19日 ~ 4月25日 視覺算法的研究 4月25日 ~ 5月1日 整理設(shè)計結(jié)果，撰寫說明書 5月2 日 ~ 5月15日 答辯 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 課題類型：A、工程設(shè)計，B、工程技術(shù)研究，C、軟件開發(fā)，D、機(jī)械設(shè)計，E、實驗研究， F、理論研究，G、其它