5 .设计方案
5.1 候选方案
5.1.1方案一 方案1三文图
电机选择
选用微型直流电机
1.微型直流电机的效率一般都要高于其他类型的电机,所以达到相同的输出功率,直流电机的体积一般都比较小。对于安装位置有限的情况下,微型直流电机相对比较合适。
2.微型直流电机有个特点是电机可以根据负载大小,自动降速,来达到极大的启动扭矩。这一点交流电机就比较困难。另外直流电机比较容易吸收负载大小的突变,电机转速可以自动适应负载大小。
芯片选择
ARM处理器的三大特点是:耗电少功能强、16位/32位双指令集和合作伙伴众多。
1、体积小、低功耗、低成本、高性能;
2、支持Thumb(16位)/ARM(32位)双指令集,能很好的兼容8位/16位器件;
3、大量使用寄存器,指令执行速度更快;
4、大多数数据操作都在寄存器中完成;
5、寻址方式灵活简单,执行效率高;
6、指令长度固定。
5.1.2 方案二 方案2三文图
选择舵机驱动
舵机主要是由外壳、电路板、核心马达、齿轮与位置检测器所构成。其工作原理是由接收机发出讯号给舵机,经由电路板上的 IC判断转动方向,再驱动无核心马达开始转动,透过减速齿轮将动力传至摆臂,同时由位置检测器送回讯号,判断是否已经到达定位。位置检测器其实就是可变电阻,当舵机转动时电阻值也会随之改变,藉由检测电阻值便可知转动的角度。一般的伺服马达是将细铜线缠绕在三极转子上,当电流流经线圈时便会产生磁场,与转子外围的磁铁产生排斥作用,进而产生转动的作用力。依据物理学原理,物体的转动惯量与质量成正比,因此要转动质量愈大的物体,所需的作用力也愈大
选择芯片
80C51单片机
5.1.3 方案三 方案3三文图
选择舵机直接驱动
舵机主要是由外壳、电路板、核心马达、齿轮与位置检测器所构成。其工作原理是由接收机发出讯号给舵机,经由电路板上的 IC判断转动方向,再驱动无核心马达开始转动,透过减速齿轮将动力传至摆臂,同时由位置检测器送回讯号,判断是否已经到达定位。位置检测器其实就是可变电阻,当舵机转动时电阻值也会随之改变,藉由检测电阻值便可知转动的角度。一般的伺服马达是将细铜线缠绕在三极转子上,当电流流经线圈时便会产生磁场,与转子外围的磁铁产生排斥作用,进而产生转动的作用力。依据物理学原理,物体的转动惯量与质量成正比,因此要转动质量愈大的物体,所需的作用力也愈大
选择芯片
89C51单片机
89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压、高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的89C51是一种高效微控制器,89C2051是它的一种精简版本。89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案
5.2 方案确定方案3三文图
驱动方式:舵机直接驱动
单片机型号:89C51
6.课程工作进度安排和参考文献 六足机器人设计开题报告(2):http://www.751com.cn/kaiti/lunwen_32345.html