商用服务机器人硬件设计

发布时间:2022-06-09 14:53:52

机器人的硬件结构包括了机械构件与驱动控制电路。机械构件好似人的躯干,主要负责完成一系列动作。而驱动控制电路就像人的大脑,负责对各种指令的分析和执行。商用服务机器人硬件的好坏在很大程度上影响了其工作性能。



驱动控制电路由遥控端和驱动执行端两大部分组成。遥控端包含矩阵按键模块、C、液晶显示模块、无线数传模块、天线及电源模块六部分:驱动执行端由无线数传模块、MC、测温模块、驱动模块、执行机构及电源六部分组成。

主机制动结构

商用服务机器人在地面上移动的方式通常有三种:车轮式、履带式和步行式。

本设计选用车轮式运动、三点支撑的结构,即由两个主动轮及一个辅助支撑轮组成。左右各装一100r/min的直流减速电机带动轮子作为驱动轮,左电机正转机器人右转,右电机正转机器人左转,两电机同时正转机器人前进,同时反转则机器人后退。

商用服务机器人辅助支撑轮有两种方式,一种是滚珠机构的万向支撑轮,这种轮子对机器人的运动影响小,但长时间运动以后,容易堵塞,使得阻力增大。另外一种是轴承结构的单自由度支撑轮,不会堵塞,但装配的时候要求和主动轮的轴平行。本机器人综合各方面考虑,考虑采用后者比较合适。


遥控端电路设计

遥控端电路由阵按键模块、MC、液晶显示模块、无线数传模块、天线及电源模块组成。

遥控端功能:

(1)发送各种按键指令信号。主要有以下儿种指令,工作模式的选择指令(受控模式和自动避障模式):测温、测距的执行指令:机器人运动控制指令。

(2)接收温度距离数据信号,并通过液品显示模块显示。

无线数传模块

该模块主要负责无线发射各类按键指令信号和接收由商用服务机器人发送的数据信号。本模块是基于射频芯片CC1100而设计,其通信方式为半双工通信。


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