基于紅外和超聲傳感器的跟蹤機器人設計.pdf

1、移動機器人是智能機器人的一個重要分支。近年來，隨著機器人技術及相關領域技術的發(fā)展，特別是計算機技術的發(fā)展，機器人領域的研究取得了長足的進步，智能水平大大提高，逐步由以前的遙控式向半自主式和自主式過渡，工作條件也由室內向室外，由靜止向運動，由簡單向復雜過渡。
　　本文研究了移動機器人跟蹤功能的設計與實現。為了實現跟蹤功能，必須進行被跟蹤物體的位置檢測。目前常見的辦法是通過攝像頭獲取圖像并經相應處理從而尋找跟蹤物；或通過衛(wèi)星定位系統(tǒng)來

2、實現。但是這些方法技術復雜、投資較大，對于實現單純跟蹤功能的機器人系統(tǒng)并不適用。為此，本文以單片機為核心，采用紅外傳感器和超聲波傳感器來檢測位置，研究機器人運動控制算法，設計并實現了機器人跟蹤系統(tǒng)。
　　本文的主要內容包括：
　　(1)跟蹤機器人設計方案進行研究。本設計采用2個驅動輪和1個萬向輪構成的三輪輪式機器人，研究了三輪移動機器人的整體結構和運動學模型，以及跟蹤系統(tǒng)傳感器布局。
　　(2)跟蹤機器人控制算法研究。

3、采用紅外傳感器感知被跟蹤目標人體所處角度方位，采用超聲波傳感器感知被跟蹤目標與機器人之間的距離，從而實現跟蹤功能。由于跟蹤系統(tǒng)的不確定性，設計主要基于模糊控制的方法，對所設計的跟蹤機器人在算法上進行研究及仿真。
　　(3)人體紅外熱釋電傳感器的設計和超聲波測距傳感器及其外圍電路的設計。這兩種傳感器在設計上沿用已有的一些設計方案并進行了一定的改進，使之更加適用于跟蹤機器人。
　　(4)以MC9S12DG128單片機為核心設計并