T1 (定时/计数器1)РP3.6Р (外部数据存储器写选通)РP3.7Р (外部数据存储器读选通)Р3 智能扫地机各系统分析Р用红外传感器、光电传感器、接触传感器完成自动避障。用光电编码器检测电机的转速。利用PWM技术来动态控制电动机的转动方向和转速。通过软件编程实现清扫机行进、执行清扫任务、绕障、停止的精确控制以及检测数据的存储、显示。通过对电路的优化组合最大限度地利用AT89C51单片机的全部资源。P0口用于数码管显示,P1口用于电动机的PWM驱动控制,P2、P3口用于传感器的数据采集与中断控制。这样做的优点是:充分利用了单片机的内部资源, 降低了总体设计的成本。总系统框图如图3.1所示。Р图3.1硬件设计总框图Р3.1 智能扫地机传感器系统Р传感器系统是扫地机的感觉器官,负责采集环境障碍物和自身状态的信息,是扫地机的重要组成部分,由多传感器及相关信号处理电路组成。在非结构化环境下,传感器系统为扫地机的正常工作发挥着无可替代的作用。扫地机传感器系统的性能越好,自动避障和路径规划方案就越容易实现,控制系统的程序就更容易编写和执行,扫地机系统的整体性能也就越好。Р移动机器人传感器系统常用的传感器大致可以分为内传感器和外传感器两大类。内传感器主要用于采集系统自身状态的信息,比如速度、加速度、轨迹、位置等。这类传感器主要有测速发电机、加速度计、编码器、陀螺仪、电子罗盘等。外传感器负责采集系统外部环境信息,比如图像、距离、受力等。D视觉传感器、超声波传感器、红外传感器、力传感器等。Р扫地机传感器系统的主要任务是提供工作环境下的障碍物信息,以实现扫地机的自主避障。由此可见,传感器的选择直接关系到清扫机自动避障策略的选择和执行质量。对工作环境下的障碍物信息,可以通过外部传感器获得,移动机器人上常用的探测障碍物的传感器主要有超声波传感器、红外光电传感器、接触传感器和视觉传感器等几种。
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