兩輪自平衡尋線機器人的設計【獨家優(yōu)秀課程畢業(yè)設計含5張CAD圖紙+帶任務書+開題報告+外文翻譯】-jxsj55

<p>兩輪自平衡尋線機器人的設計【獨家優(yōu)秀課程畢業(yè)設計含5張CAD圖紙+帶任務書+開題報告+外文翻譯】-jxsj55</p><p>兩輪自平衡尋線機器人的設計【含5張CAD圖紙】</p><p>摘要</p><p>兩輪自平衡尋線機器人作為一種本征不穩(wěn)定輪式移動機器人，具有多變量、非線性、強耦合和參數(shù)不確定等特點，這使得它成為驗證各種控制算法的理想平臺。與此同時，在運動的時候靈活性是很好的，并且結構也是不復雜的，可以在比較小的空間里面進行工作，市場前景是很好的。兩個輪子的平衡機器人可以進行很多比較復雜的運動，還有工作，比多個輪子的機器人使用的范圍要廣泛的多，尤其是在工作環(huán)境的變化比較復雜，任務難度比較高的時候使用它。針對兩輪平衡機器人的研究，可以讓我們國家在這個領域里面的水平大大提高，還能讓這種機器人在我們的生產(chǎn)生活里面使用范圍更加廣闊。</p><p>由于機器人的結構對于自平衡及運動控制具有重要的影響，因此本文研制了一種質量均布式兩輪自平衡尋線機器人，該機器人運動靈活、抗干擾能力強。完成機器人機械部分總體方案的設計，對主要零部件進行設計和確定。而后我們對機器人完成了硬件部分和軟件部分的設計。</p><p>對這種兩輪自平衡機器人在運動時候的規(guī)律進行分析，計算方式是PID,對機器人進行控制，這樣一來機器人在運動的時候也是平滑的，抵抗干擾的能力也大大的提高了。</p><p>關鍵詞 &nbsp;兩輪、自平衡；尋線機器人；機械；硬件；軟件</p><p>Abstract</p><p>The self-balancing robot hunt as an intrinsic instability wheeled mobile robot, multivariable, nonlinear, strong coupling and parameter uncertainty and other characteristics, which makes it ideal for various control algorithms verification platform. At the same time, when in motion Flexibility is very good, and the structure is not complex, which can work in a relatively small space, the market prospect is very good. Two-wheeled balancing robot can be a lot more complex movements, as well as working range than the plurality of wheeled robot used to be more widespread, especially in the use of changes in the work environment is more complex, more difficult task when high . Study of two balancing robot that can make our country at this level in the field which greatly improved, but also allows the robot production in which we live wider range.</p><p>Since the structure of the self-balancing robot and motion control it has an important impact on the quality of this paper developed a uniform style two-wheeled self balancing hunt robot which can move flexibly and anti-interference ability. Complete robot part of the overall design of the program, the main components for the design and determination. Then we completed the robot hardware and software design.</p><p>This two-wheeled self balancing robot in motion when the rule analysis, calculated by PID, the robot control, so that when the robot motion is smooth and the ability to resist interference is also greatly improved.</p><p>Keywords &nbsp;Two, self-balancing; hunt robot; machinery; hardware; software</p><p>目 &nbsp; &nbsp; &nbsp; 錄</p><p>摘要<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>I</p><p>Abstract<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>II</p><p>目 &nbsp; &nbsp; &nbsp; 錄<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>III</p><p>1 緒論<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>1</p><p>1.1 本課題研究的背景<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>1</p><p>1.2 兩輪自平衡尋線機器人使用系統(tǒng)的種類<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>2</p><p>1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>2</p><p>1.3.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>3</p><p>1.3.2 國外研究現(xiàn)狀<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>4</p><p>1.4 兩輪自平衡尋線機器人領域研究的關鍵問題<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>5</p><p>1.4.1 機器人系統(tǒng)設計及自平衡算法研究<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>5</p><p>1.4.2 機器人導航與運動控制策略研究<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>6</p><p>1.4.3 機器人異常過程中定位控制策略研究<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>6</p><p>1.4.4 機器人能量優(yōu)化控制策略研究<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>6</p><p>1.5 本課題研究的內(nèi)容及研究路線<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>7</p><p>1.5.1 課題研究的內(nèi)容<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>7</p><p>1.5.2 課題研究的技術路線<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>7</p><p>2 機械部分的設計<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>8</p><p>2.1 兩輪自平衡尋線機器人的組成<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>8</p><p>2.2 兩輪自平衡尋線機器人的基本原理<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>8</p><p>2.3 主要零件的選擇、設計與確定<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>9</p><p>2.3.1 直流伺服電機的選擇與確定<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>9</p><p>2.3.2 齒輪的設計與確定<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>10</p><p>2.3.3 設計大齒輪連接軸<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>11</p><p>2.3.4 座架、上支架及左右固定架的設計與確定<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>13</p><p>2.3.5 軸承的選擇與確定<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>15</p><p>3 控制系統(tǒng)硬件部分設計<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>17</p><p>3.1 微控制器選型<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>17</p><p>3.2 驅動機構控制電路設計<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>18</p><p>3.3 串口通訊電路設計<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>20</p><p>3.4 傳感器電路設計<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>20</p><p>3.5 PID調節(jié)電路<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>22</p><p>4 控制系統(tǒng)軟件部分設計<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>24</p><p>4.1 串口通訊定義<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>24</p><p>4.2 上位機軟件設計<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>24</p><p>4.3 下位機軟件設計<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>25</p><p>4.3 運行程序設計<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>25</p><p>5 兩輪自平衡尋線機器人實驗研究<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>33</p><p>5.1 慣性傳感器誤差建模<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>33</p><p>5.2 卡爾曼濾波理論<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>33</p><p>5.3 數(shù)據(jù)融合實驗<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>33</p><p>5.4 實驗系統(tǒng)的建立<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>34</p><p>5.5 兩輪自平衡尋線機器人整體性能驗證實驗<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>34</p><p>5.5.1 自平衡實驗<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>34</p><p>5.5.2 抗干擾實驗<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>34</p><p>結論<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>36</p><p>致謝<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>37</p><p>參考文獻<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>38</p><p>【詳情如下】【需要咨詢購買全套設計請加QQ1459919609】</p><p>兩輪自平衡尋線機器人的設計設計說明書.doc</p><p>任務書.doc</p><p>外文原文.pdf</p><p>外文翻譯.doc</p><p>大齒輪連接軸A2.dwg</p><p>大齒輪零件圖A2.dwg</p><p>小齒輪零件圖A2.dwg</p><p>開題報告.doc</p><p>文件清單.txt</p><p>機器人裝配圖A0.dwg</p><p>電路原理圖A0.dwg</p><p><img src="http://ioszen.com/ueditor_s/net/upload/2017-7/8/6363513327033027764706358_1.gif" style="float:none;" title="大齒輪連接軸A2.gif"/></p><p><img src="http://ioszen.com/ueditor_s/net/upload/2017-7/8/6363513327064227814676640_1.gif" style="float:none;" title="大齒輪零件圖A2.gif"/></p><p><img src="http://ioszen.com/ueditor_s/net/upload/2017-7/8/6363513327101667888160248_1.gif" style="float:none;" title="電路原理圖A0.gif"/></p><p><img src="http://ioszen.com/ueditor_s/net/upload/2017-7/8/6363513327139107947345683_1.gif" style="float:none;" title="機器人裝配圖A0.gif"/></p><p><img src="http://ioszen.com/ueditor_s/net/upload/2017-7/8/6363513327170308007315965_1.gif" style="float:none;" title="小齒輪零件圖A2.gif"/></p><p><img src="http://ioszen.com/ueditor_s/net/upload/2017-7/8/6363513327252988147727579_1.jpg" style="float:none;" title="設計所包含文件.jpg"/></p><p><img src="http://ioszen.com/ueditor_s/net/upload/2017-7/8/6363513327332548281680702_1.jpg" style="float:none;" title="設計字數(shù)統(tǒng)計.jpg"/></p><p><br/></p>