资料介绍
测试测量技术
一种新型智能清洁机器人测控系统的设计
0 引 言
移动机构是清洁机器人的主体，决定了清洁机器人的运动空间，一般采用轮式结构
。传感器系统一般采用超声波传感器、红外光电传感器、接触传感器等构成多传感器系
统。随着近年来控制技术、传感技术以及移动机器人技术等技术的迅速发展，智能清洁
机器人控制系统的研究和开发已具备了坚实的基础和良好的发展前景。吸尘系统在原理
上与传统立式吸尘器相同，主要是在结构设计上更多考虑结构尺寸、集成度以及一些辅
助机构的合理布置和利用，以此来提高能源利用率和工作效率。本文主要研究智能清洁
机器人测控系统的设计与实现，最终目标是通过软硬件的合理设计，使智能清洁机器人
能够自动避开障碍物，实现一般家居环境下的自主清洁工作。
1 测控系统组成及功能
智能清洁机器人测控系统主要包括控制器核心系统、传感器系统和驱动系统等。其
原理如图1所示。基于清洁机器人自身体积尽可能小的原则，本设计将控制器核心系统、
传感器系统、行走驱动及相关电路集成在一块电路板上。为防止干扰，通过光电隔离器
件将各模块在电气上隔离开来。利用超声波传感器、红外反射式传感器和接触传感器组
成多传感器系统，检测信号经调理电路处理后送控制器；采用8位单片机SST89E554RC作
为控制器，控制器对传感器信号加以判断，根据判断结果，选定相应的控制策略，并控
制语音系统发出相应的报警信号；在相应的控制策略下，通过专用驱动器驱动直流电机
，带动驱动轮，两轮独立驱动，实现避障功能；同时，控制器控制小型双风机真空吸尘
系统对经过的地面进行必要的清扫。
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