单片机自动巡线轮式机器人控制系统设计

4.2 光电探头

光电探头安装在机器人底盘前部,共设置了5个检测点。从理论上讲,检测点越多、越密,识别的准确性与可靠性就越高,但是硬件的开销与软件的复杂程度也相应的增加。采用该巡线系统保证了检测的精确度,节约了硬件的开销。发光二极管发出的调制光经地面反射到光敏二极管。光敏二极管产生的光电流随反射光的强弱而线性变化。把这种变化检测出来,就可以判断某一个检测点是否在白色引导线的上方,从而判断机器人和白色引导线的相对位置。

5 电机驱动模块

机器人的驱动件主要是电机和舵机,都可以采用PWM进行调速与控制。根据脉冲编码器的反馈信号,对机器人的运动状态进行实时控制。直流伺服电机的控制原理如图5所示。调节:PWM的信号就能够快速调节舵机的转角,从而实现机器人的方向控制。

直流伺服电机的控制原理
直流伺服电机的控制原理

6 结束语

基于5l型单片机的自动巡线轮式机器人控制系统运行平稳可靠,抗干扰能力强,不仅满足了机器人大赛的设计要求,同时也为智能机器人搭建了良好的控制平台。

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