基于单片机的智能物流机器人系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

日益增长的物流部门需要专门设计的机器，并可以从机器人技术中获得很大的好处。一些物流解决方案需要重型基础设施，如地面地标或自动制导车辆(AGV)的导轨)或用于自动存储和检索系统 (ASRS)的特定堆叠存储架)。还可能需要人的协助将物体放在运输 平台上(例如剪刀电梯)。叉车使用叉子来提升和运输物 体，但需要将物体存储在托盘上。 抓取系统，如机器人手[4] 限制 操作的有效载荷大小和形状。考虑到人工运输，在人工材料处理(MMH)领域的许多研究证明，当保持有效载荷低和接近车身时，操作者具有更好的性能和更少的身体痛苦。根据前面提到的系统 和以前与MMH相关的研究，可以得出结论，为了更好的稳定性，一个 物体应该更好地在机器人身上运输或者尽可能靠近机器人身 体。采用这种方法，可以保证重力中心保持在支撑多边形上方。保持重力中心尽可能低，也能保证斜坡有更好的稳定裕度。 与具有复杂运动学的单个机器人相比，一组机器人共同工作以获得任务成就具有几个优点，例如降低成本、鲁棒性、效率和提高性能。其是操纵和运输任务，许多协作机器人系统可以在文献中找到。使用不同的技术，一组相似的或者异构机器人可以确保有效载荷的运输。不同的策略可以在文献中找到多机器人运输。提出了当有效载荷在地面上时使用。这种策略可能面临一些困难，取决于接触表面与地面产生的摩擦，它也会影响运输物体的质量。 其他机器人正在使用抓取工具对于限制物体形状的运输，这些物 体可以被夹在一起，并且需要几何形状和形状，这些形状可以被夹持器抓住。一些机器人需要人的帮助才能将有效载荷放在他们的运输平台上，比如Arnold机器人。所提出的工作中，提出了一种基于多机器人系统收紧有效载荷的策略，以操纵、提升有效载荷并自主地将其置于机器人平台上。对于我们的系统，我们应该使用一个移动机器人，上面将安装一个操纵机构。所提出的解决方案将不限于一个简单的对象类别，而是必须提升和运输任何形状和尺寸的对象。为了确保物体的提升，必须选择一种机构来确保物体从地面上 的初始位置移动到机器人本体上的最终位置。为了获得更好的适应性，使用了确保与有效载荷接触表面的终端器官，并且避免了夹持器的使用，因为它限制了可以操作的对象形状，并且还需要 更多的执行器。以使物体从地面具有恒定的方向，各种机制，可以确保这一功能与不同的轨迹将被研究。这种通用架构允许通过放置有效载荷来确保有效载荷的稳定性要求在机器人身上。所以这是一个结构和尺寸的综合为了避免碰撞问题，确保整个机构具有更好的稳定性，需要机构。提出一种协同机器人的设计策略和实现，用于任意形状 和质量的有效载荷的协同操纵和传输。每个机器人单元，称为单机器人或m机器人，其特点是其机械结构由此产生的多机器人，或p-bot，通过组合几个m点周围的有效载荷，具有模块化的优势，同时使用一群基本机器人适应任何形状和质量的物体，并能够提供一个完全自主的系统，而不需要人的调解。

2. 研究内容和预期目标

1.主控模块电路设计

模块选用编程简单、价格低廉的stc89c52rc的最小系统

2.步进电机与驱动电路设计

3. 研究的方法与步骤

研究方法：系统实物测试

为进一步测试控制系统的工作性能，本文通过硬件焊接及软件编程实现智能快递机器人的实物制作，并对其性能进行测试。

研究步骤：红外寻迹测试

4. 参考文献

[1] 李桂平. 基于STC12A5C32S2快递件自动派发机器人系统研究[J]. 长沙民政职业技术学院学报, 2016, 23(4): 126-127.[2] 施路, 崔异. 电子商务购物网站网点式物流配送模式研究[J]. 物流科技, 2008, 31(8): 5-7.[3] 康善招. 小区内设立物流结点运作模式分析[J]. 中国物流与采购, 2008(14): 66-67.[4] Punakivi, M. (2013) Comparing Alterna-tive Home Delivery Models for e-Grocery Business. Helsinki University of Technology, Helsinki.[5] 罗庆生, 魏天骐, 莫洋, 王勇. 多自由度模块化链节式8足机器人三总线控制系统设计[J]. 北京理工大学学报, 2013, 33(7): 698-703.[6] 杨帅, 邹智慧. 多自由度工业机器人运动控制系统的研究[J]. 制造业自动化, 2013(10): 117-121.[7] 敬成林, 李祖枢, 薛方正. 双足机器人运动学三维仿真研究[J]. 计算机仿真, 2010, 27(7): 153-156.[8] 孙亚星, 王景贵, 张志强. 基于STC12C5A60S2的电控无碳小车控制系统设计[J]. 计算机与数字工程, 2018, 46(11): 2257-2262.[9] 陈文澄, 张辉, 张晋滔. 一种多功能循迹避障智能小车的研制[J]. 科技创新与应用, 2019(4): 32-34.[10] 张萍, 陈国壮, 候云雷, 等. 模糊控制红外循迹小车的研究[J]. 实验室研究与探索, 2018, 37(7): 50-53 91.[11] 李伟, 龙莽. 一种基于单片机的智能小车设计[J]. 产业与科技论坛, 2017, 16(14): 61-62.

5. 计划与进度安排

1) 2022-12-20～2022-2-24查阅文献资料，进行文献综述，翻译英文文献。

2) 2022-2-25～2022-3-20 撰写开题报告，进行智能搬运机器人的控制电路设计方案设计。

3) 2022-3-21～2022-4-10 查阅相关资料，进行智能搬运机器人检测系统设计。