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小型舞蹈机器人的驱动电路设计

2022-06-09 16:10分类:电路图 阅读:

 

  智能机器人舞蹈大赛是一项具备极强观赏价值和挑战性的赛事。淘汰赛规则规定比赛智能机器人在不足的场所和时间段内,相互配合歌曲进行姿势。因为规定智能机器人既要合理利用场所,又不可以请求超时和越境,因而,民族舞蹈智能机器人集成化了多学术前沿技术性,它的制定涵盖了机电一体化技术性、检验和传感器技术、精密的机器设备生产加工和高精密齿轮传动技术性、智能化控制系统和管理方法技术性、计算机语言控制系统等众多层面。

  系统软件中,直流无刷电机一共有四路,各自用以机器人底盘、头顶部的旋转及其人体的升降机,舵机有双路,用以花朵开启。本设计方案坚持实事求是对不一样电动机采用了不一样的推动方法。舵机工作电压仅十几微安,能够立即应用单片机设计端口号开展推动,而直流无刷电机工作中电流量很大,暂态电流量贴近1A,因而必须选用专用型电机驱动器集成ic。除此之外因为使用了3V与7V二种规格型号的直流无刷电机,在其中7V直流无刷电机推动数据信号立即选用推动集成ic輸出,3V直流无刷电机则需对推动集成ic輸出作降血压解决,因而,操纵集成ic采用了Atmel企业的AT89C52单片机设计。

  推动控制模块电路原理

  本体系有四路直流无刷电机和双路舵机,因为二者的工作中电流量相距很大,故在硬件配置上把二者单独。

  

  因为舵机本身带开关电源和地脚位,对其推动只需得出操纵数据信号就可以,故可立即用单片机设计的端口号作操纵电源线,因此硬件配置十分简易,设计方案时如果根据插口用光耦隔离輸出便可立即操纵双路舵机,图上即用以完成这一部分作用。本系统软件一共有四路直流无刷电机,在其中三路选用7V供电系统,一路选用3V供电系统,因此工作中电流量很大,瞬时值可以达到1A之上,因此,设计方案中采用了L298系列集成ic来实现推动。图是双路电动机的光耦电路,为了更好地节省单片机设计的端口号資源,各路直流无刷电机的正/翻转数据信号控线均根据一个反相器同用一条单片机设计口线。

  

  因为本体系中3V直流无刷电机的工作中电流量约为800mA,为了更好地简单化设计方案,控制成本,能够考虑到立即应用L298N来推动,而输出电压约6V,因而需要将其降到3V才可以立即推动3V直流无刷电机。本系统软件仅规定此直流无刷电机单边旋转,故可选用稳压二极管开展降压解决。运用稳压二极管开展稳压管时,多选用串联型稳压管方法。

  本系统软件是专为某型民族舞蹈机器人设计的,因而,手机软件的工作中大多数是根据推送各种各样命令来推动相对应的电动机令其其旋转,进而完成预订编辑的舞蹈。直流无刷电机、舵机的操纵均选用PWM方法,软件开发文中未作详细说明。系统软件在具体运用中具备稳定性高、操纵及时、抗干扰能力强的特性,由其组成的民族舞蹈智能机器人曾在全国各地民族舞蹈机器人比赛中一举夺得冠军。

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