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　　自從1920年捷克斯洛伐克作家卡雷爾，恰佩克的《羅薩姆的機(jī)器人萬能公司》問世，人們便對機(jī)器人充滿了幻想與期待。隨著社會的不斷發(fā)展，各行各業(yè)的分工越來越明細(xì)，機(jī)器人也能在其中扮演重要的角色來替代人們的勞動。與此同時，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，探險、救災(zāi)、排爆等危險場合工作的機(jī)器人，以及自動化生產(chǎn)中機(jī)器人的應(yīng)用也日益廣泛。因此，智能救援機(jī)器人的研制已成為急需和必要，文章就智能救援機(jī)器人的設(shè)計進(jìn)行了探討。

　　1、智能救援機(jī)器人的硬件設(shè)計

　　該智能救援機(jī)器人主要由電源模塊、檢測感應(yīng)模塊（實現(xiàn)巡線、避障、撿放硬幣、測距功能）、聲光報警模塊、控制器模塊、電機(jī)驅(qū)動模塊、顯示模塊六部分組成，其結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。

結(jié)構(gòu)框圖

　　智能救援機(jī)器人全部能量來源于位于機(jī)器人底部的六節(jié)五號電池，經(jīng)過傳統(tǒng)的7805穩(wěn)壓電路給其單片機(jī)及外圍傳感器供電，其電路如圖2所示。部分傳感器采用5V低電壓供電可以避免機(jī)器人過早檢測障礙物而停止前進(jìn)。

電源電路

　　1.2 檢測感應(yīng)模塊

　　1.2.1 巡線電路

　　巡線模塊我們采用紅外對管。紅外對管由LED和光電三極管組成，光電三極管根據(jù)從地面反射回來的LED的光的強(qiáng)度而改變積極基極電流。在光電三極管基極接一上拉電阻，則可根據(jù)基極電壓的測量判斷反射光的強(qiáng)弱，強(qiáng)光說明探測器下方是白色，弱光說明下方光較弱，大部分光被黑線吸收。對于輸出的模擬信號，我們將其引入五個電壓比較器LM339進(jìn)行處理。電壓比較器LM339的一輸入端接紅外對管，另一端接滑動變阻器，通過對滑動變阻器的調(diào)節(jié)可以實現(xiàn)對紅外對管對黑線的靈敏度。比較器LM339的另一端接上拉電阻后進(jìn)入單片機(jī)進(jìn)行探測。

　　1.2.2 避障電路

　　避障部分采用光電開關(guān)，將其安放在機(jī)器人需要測量的各個方向。為減少它的測量距離保證機(jī)器人的正常運行，我們采用的是低電壓5V供電，供電電壓雖略顯不足，但能保證它的正常短距離探測。光電開關(guān)的信號線的高低電平可反映前方障礙物的有無，障礙物檢測電路如圖3所示。

障礙物檢測電路