辅助救援机器人控制系统设计.doc

摘要:近年来，地震、海啸、火灾等自然灾害时常发生，灾后搜救工作又十分困难、复杂、而且时间紧迫，给灾后救援工作带来了极大的困难。光靠人力进行灾后救援工作不仅大大的浪费了时间，而且会增加更多的死亡人数。辅助救援机器人以其灵活、体积小等优点可以被应用于各类灾后救援当中，减少了救援时间，提高了救援效率。

本课题利用单片机进行辅助救援机器人控制系统设计，可在灾难发生后迅速控制机器人投入到救援当中。系统分为无线监控部分和机器人小车控制执行部分，遥控部分主要是对机器人做出一些指令，机器人接收到指令后做出前行、后退、转弯、刹车等相应动作。机器人小车控制执行部分上带有红外线传感器，可以感知生命迹象的存在，并将摄像头探测到的画面通过无线传输给无线监控部分的显示器，进行实时监控。

完成了系统的软硬件设计和系统调试，系统功能基本实现。机器人具有一定的爬坡能力，而且通过无线监控部分，可以控制机器人前进、后退、左行、右行等动作。当感知到人体温度时，会发出报警信号，并把现场图像发回来监控。

关键词：救援机器人；单片机；无线传输；视频监控

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 课题的研究背景及意义-1

1.2 课题的研究现状和发展趋势-1

1.3 课题的主要研究内容-2

2 系统的设计方案-4

2.1 系统总体设计方案-4

2.2 单片机方案选择-5

2.3 电源模块方案选择-5

2.4 传输方案选择-5

2.5 图像显示方案选择-6

3系统硬件设计-7

3.1 机器人小车控制执行部分处理器最小系统-7

3.2 机器人小车控制执行部分外围电路设计-8

3.2.1 电源供电电路-8

3.2.2 其他硬件电路-8

3.2.3 电机模块-9

3.3 无线监控器部分处理器最小系统-9

3.4 无线监控部分外围电路设计-10

3.4.1 电源模块-10

3.4.2 无线监控器部分其他外围硬件设计-11

3.4.3 显示器部分-11

4 系统软件设计-13

4.1 机器人小车控制执行部分软件设计-13

4.2 机器人小车控制执行部分报警电路软件设计-14

4.3 无线监控器主程序软件设计-14

4.4 无线监控器报警电路软件设计-15

5 性能测试-17

5.1 测试目的与目标-17

5.2 辅助救援机器人控制系统测试-17

结   论-19

参 考 文 献-20

附录A 原理图-21

附录B 部分程序-23

致    谢-27