Solidworks单片机四连杆履带式越障机器人设计+CAD图纸+程序(2)

菜单

第三章越障机器人参数设计 11

3.1 越障机器人外形尺寸设计 11

3.2 履带长度的设计 11

3.3 最大爬坡角度的计算 12

3.4 电机的选择 13

第四章越障机器人控制系统的设计 17

4.1 89S51单片机 17

4.1.1 89S51单片机简介 17

4.1.2 89S51单片机的主要性能 17

4.1.3 89S51的引脚 18

4.2 L298N电机驱动器 19

4.2.1 L298N简介 19

4.2.2 L298N驱动直流电机的原理图 19

4.2.3 控制系统的硬件设计 21

4.2.4 机器人控制系统的软件设计 22

结论 27

致谢 28

参考文献 29

附录越障机器人行走机构的软件控制程序 31

第一章绪论

1.1 选题的目的及意义

近十几年来，机器人技术发展极为迅猛，用于侦察和作战等军事领域的机人，

由于其特殊用途受到了各国军方的广泛关注[1]。许多军用机器人的研究成果直接应用于国家安全领域，在维护国家安定、保障人民生活安全方面发挥了很大作用[2]。军用的地面移动机器人在各种复杂环境下具有较高的机动性，可以代替人类进入一些危险和未知的环境，适用于国防和民用等多个领域，而且在反恐斗争中也可以发挥很大作用。此类机器人的主要发展方向为[3]~[5]：

（1）智能化。从技术角度来说，智能化无疑是一个重要的发展方向。世界各国都不惜投入重金在此领域开展研究。智能机器人的低境界是利用模糊控制，神经元网络控制等来控制，而高境界是使其拥有逻辑推理的能力。目前虽小有成就，但很难有所突破。

(2)从应用角度来说，产业领域更多的体现协调作业的特征。这由现代生产规模不断扩大所决定的。随着CAD,CAMC等技术的发展，会把生产的很多环节结合起来。

(3)机器人的标准化。标准化是一个艰巨又重要的任务。由于各家公司生产的机器人品种繁多，配件也五花八门。不同厂家生产的机器人相互难以交换，所以标准化是一个很重要的发展趋势。

(4) 机器人的微型化也是一个重要的研究领域。微电子技术更新换代特别快，微型机器人的应用也体现在越来越多的领域。美日政府从1987年以来不断投入大笔资金给大学从事微型机器人研究，现在已在医学，军事领域有一定的应用。

1.2国内外履带式越障机器人研究现状

1.2.1国外履带式越障机器人研究现状

1.2.2国内履带式机器人的研究现状

1.3 微小型履带机器人的发展趋势

1.4 论文主要研究内容

本文以研究和开发一种以越障为主的机器人为目标。此款越障机器人具有良好的机动性，在越障、越沟、攀爬方面具有明显优势。控制系统较为简单，为安装携带方便，采用基于89S51单片机进行控制，并应用L289N驱动器来驱动。该越障机器人行走机构较为稳定，最大优点是具有良好的越障性能、环境适应性能、可装载侦察设备、武器系统，也可以加载其它设备用于民用领域。应用范围较为广泛。论文主要研究内容如下：