机械毕业设计(论文)-简易自动组装机器人的设计-电路图程序(含全套图纸).doc

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关键词:机器人;LPC2103;ATMEGA128;全向轮;组装炊 0
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1 前言炊 1
在这种互相干扰不大、主要比拼速度及精度的竞赛中,制作的机器人越稳定,越高速,就越有可能取得比赛的胜利。本人参与设计的简易自动组装机器人就是参加该项比赛的机器人之一。炊 1
2011年亚太机器人大赛比赛主题与规则炊 1
2 机器人创意设计与方案炊 2
机器人一般组成炊 2
本次机器人设计原则炊 3
比赛策略炊 3
研制概要炊 4
3 自动组装机器人机械设计炊 4
轮子和底盘的选择与设计炊 4
升降机构的设计炊 6
综上分析几种升降机构都可以实现任务要求,进行就效率和质量优劣分析可知道:炊 7
直线轴承式的优点:简单,成本低廉。弊端:需要圆形的导轨,导轨过细则受力太小,过粗则较笨重。炊 7
直线滑轨式的优点:精度高,可自制。弊端:价格昂贵,重量较重。炊 7
丝杆传动的优点:简单,成本低廉,传动力大。弊端:传动缓慢,需要软件算法提高精度。炊 7
同步带传动的优点:精度高,有瞬时传动比质量轻。弊端:价格昂贵,需要定制。炊 7
夹取机构特性炊 7
综上分析三种家去机构都能实现夹取、平稳性的设计需求。但是三者均有利弊:炊 8
连杆机构的优点:制造方便、磨损较小、易自锁。弊端:设计复杂,精度不高、工作效率不高。炊 8
铰链的优点:结构简单。弊端:无法自锁。炊 8
凸轮机构的优点:实现复杂的运动要求、紧凑、设计方便。弊端:质量过大。炊 8
4 机器人电路硬件选择炊 8
cpu选择炊 8
1、ATmega128为基于AVR RISC结构的8位低功耗CMOS微处理器。产品特点:炊 8
高性能、低功耗的8位微处理器炊 8
先进的 RISC 结构炊 8
133 条指令–大多数可以在一个时钟周期内完成炊 9
32 x 8 通用工作寄存器+ 外设控制寄存器炊 9
全静态工作炊 9
工作于16 MHz 时性能高达16 MIPS炊 9
只需两个时钟周期的硬件乘法器炊 9
非易失性的程序和数据存储器炊 9
128K 字节的系统内可编程Flash炊 9
寿命: 10,000 次写/ 擦除周期炊 9
具有独立锁定位、可选择的启动代码区炊 9
通过片内的启动程序实现系统内编程炊 9
真正的读- 修改- 写操作炊 9
4K字节的EEPROM炊 9
寿命: 100,000 次写/ 擦除周期炊 9
4K 字节的内部SRAM炊 9
多达64K 字节的优化的外部存储器空间炊 9
可以对锁定位进行编程以实现软件加密炊 9
可以通过SPI 实现系统内编程炊 9
JTAG 接口( 与IEEE 标准兼容)炊 9
遵循JTAG 标准的边界扫描功能炊 9
支持扩展的片内调试炊 9
通过JTAG 接口实现对Flash, EEPROM, 熔丝位和锁定位的编程炊 9
外设特点炊 9
两个具有独立的预分频器和比较器功能的8 位定时器/ 计数器炊 9
两个具有预分频器、比较功能和捕捉功能的16 位定时器/ 计数器炊 9
具有独立预分频器的实时时钟计数器炊 9
两路8 位PWM炊 9
6路分辨率可编程(2 到16 位)的PWM炊 9
输出比较调制器炊 9
8路10 位ADC炊 9
8 个单端通道炊 9
7个差分通道炊 9
2个具有可编程增益(1x, 10x, 或200x)的差分通道炊 10
面向字节的两线接口炊 10
两个可编程的串行USART炊 10
可工作于主机/ 从机模式的SPI 串行接口炊 10
具有独立片内振荡器的可编程看门狗定时器炊 10
片内模拟比较器炊 10
特殊的处理器特点炊 10
上电复位以及可编程的掉电检测炊 10
片内经过标定的RC 振荡器炊 10
片内/ 片外中断源炊 10
6种睡眠模式: 空闲模式、ADC 噪声抑制模式、省电模式、掉电模式、Standby 模式以及扩展的Standby 模式炊 10
可以通过软件进行选择的时钟频率炊 10
通过熔丝位可以选择ATmega103 兼容模式炊 10
全局上拉禁止功能炊 10
I/O 和封装炊 10
53个可编程I/O 口线炊 10
64引脚TQFP 与 64 引脚 MLF 封装炊 10
工作电压炊 10
- ATmega128L炊 10
- ATmega128炊 10
速度等级炊 10
0 - 8 MHz ATmega128L炊 10
0 - 16 MHz ATmega128炊 10
2、ARM系列芯片飞利浦公司的LPC