机电一体化
无人地面车辆
Athulya梅农
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项目帮助工程师使用他们在现实生活中所学到的概念。因此,它们在帮助学生成长和提高方面大有帮助。这一次,我们将探索与机电一体化相关的项目。
项目描述
本项目旨在设计和制造一种低成本的自主无人地面车辆(AUGV),它基本上是一种可以从远处无线控制的车辆。无人地面车辆(UGV)在地面上操作,但没有人在车上。它是远程控制的,因此,它能够感知环境,在没有任何人为干预的情况下导航。这种augv可以自主移动并探测障碍物。这辆车还能通过二维码读取方向,计算到任何方向的最短距离,并能自动移动,从而避开障碍物。它们允许残疾人在不依赖他人的情况下活动。这种设备也被用于军事监视行动,并使用树莓派或Arduino架构来移动。机械部件使用直流或伺服电机、传感器、电源和移动应用程序来控制车辆的运动。
项目实施
- 首先,必须构建AUGV的主体。如果需要的话,您可以使用旧的玩具车底座,或者根据您的设计规范构造一个新的模型。
- 使用建模工具起草设计,然后在决定最终设计之前测试它的强度和抗应力性。一旦设计完成,用合适的材料——钢/铝/木或软木等——制作所需的部件。
- 接下来,您需要为自动导航准备好代码。这台机器有两种工作模式:一种是遥控模式,接受你的特定指令;另一种是自动模式,它在两点之间自动移动,不需要任何指令。
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- 这两个操作都需要Python代码。对于自主导航,你需要Python脚本来计算路径距离,找到最短路径,还需要一个脚本来跟随线路或阅读二维码来找到最佳路线。
- 需要附加代码才能使AUGV扫描二维码并改变方向以躲避障碍物。
- 行跟踪算法将从红外传感器的输入。因此,它们必须安装在车辆的两个腿上,以获得最大的能见度。
- 如果左边的红外探测到黑线,代码将使车辆向左旋转。
- 如果右边的红外探测到黑线,车辆将向右旋转。如果两个传感器都没有探测到任何东西,车辆就会继续前进。
- 在运动中,超声波传感器使AUGV能够计算距离。如果检测到前方有物体,该代码将要求车辆改变方向。然后从新的起始位置计算新的路径。
- 当两个传感器都检测到黑线时,车辆将在十字路口停下来读取二维码,然后相应地更改其运动代码。
- 一旦代码准备好了,传感器安装好了,机器的所有轮子或轮带必须连接到伺服电机上,然后就可以开始了。
实现该系统所需的编程工具和语言:
- Android工作室
- Python 3
- Bash Shell
- PHP5
- MJPG-Streamer
- 布线π
测试场景
一旦您构建了一个模型,这里有一些您可以在最终确定设计之前尝试的测试情况。
- 手动或远程控制AUGV
- 利用红外传感器自动跟踪路线
- 独立地跟踪路线并探测障碍物
- 阅读二维码说明
- 阅读二维码说明,检测障碍物
- AUGV失去
使用概念
- 电气工程
- 电路制作和焊接
- 树莓派编程
- 机械设计基础
- 基本的Java或Python编码
- 传感器技术
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•发表:2019-09-26•最后更新:22-05-20