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1、基于单片机的营救机器人的设计与制作学生潘瑞平专业电气自动化技术本文主要讲述的是一种能够在地下矿井中对工作环境进行检测和在危险时对人员进行搜救的一种机器人的系统设计和轮式的能够进行移动的机器人。它最主要的优点是履带、轮胎和伸缩结构的有机结合，可以适应恶劣的地形环境，可以轻松爬上更高的楼梯，穿越战壕，寻找幸存者，识别和检查地下环境，体积小，成本低，并且能控制力强。本篇论文主要讲述的是对信息的采集上的系统的设计、电机在驱动这一模块上的设计、单片机在串口上的关于通信的设计。本论文里最主要的取得的成就就是：在机器人的小车上使用单片机AT89C51来作为数据处理的核心；使用集成的DHTll智能数字温湿度传
2、感器测量矿井内的温湿度；使用红外气体传感器MH-44OV/D作为矿井瓦斯浓度的量度；内置nRF401的PTR2000无线数传模块用于PC之间的通讯，可以可靠地进行远程通讯01.298还用作直流电机驱动芯片，控制机器人小车前进、转弯和倒车。关键词：私营式企业；可持续发展；二次创业I1. 绪论41.1 选题背景与意义41.1.l选题背景41.1.2研究意义41.2本文的框架结构62 .系统,ix、体万案设l-72. 1单片机AT89C51简介73. 2温湿度传感器DHTll简介74. 3瓦斯浓度传感器MH-440V/D简介83 .系统硬件设计与实现101 .1温湿度传感器电路设计102 .2瓦斯浓
3、度传感器电路设计123 .3电机驱动电路设计144 .4无线传输模块电路设计164 .系统软件设计与实现224.1 1软件开发环境简介224.2 软件的总体设计思路224.3 主要功能模块软件设计224. 3.1温湿度传感器模块软件设计235. 3.2瓦斯浓度传感器模块软件设计266. 3.3电机驱动模块软件设计277. 3.4无线传输模块软件设计275 .系统调试315. 1温湿度数据采集模块调试316. 2电机驱动模块调试326 .总结与展望366. 1总结367. 2技术展望37参考文献401 .绪论1.1 选题背景与意义1.1.1 选题背景我国是煤炭生产大国，未来很长一段时间煤炭仍将是
4、最重要的能源结构。在世界上中国开采煤炭的数量占总数量的百分之三十五，不过在开采的过程中由于煤矿的开采所死亡的开采人员占全球总人数的百分之八十。在我国，经常发生煤矿事故，伤亡惨重。万一发生自然灾害，所到达现场的对受灾人员进行救援的过程中只有在四十八个小时内找到还有生命体征的人们，如果不能再48小时之内被找到，那么还有生命体征的人将很难生存下来。在进行救援的过程中救援的人员进入矿井的同时也会遇到很多的，各种各样的危险，比如说：第二次爆炸。1.1.2研究意义我们的大部分煤矿均由地下工人经营。有很多不确定性。瓦斯、煤尘和火灾等灾害并不少见。由于自然灾害，造成严重破坏，多人受伤，生产长期停产，矿山或生产
5、设备受损。但是，煤矿事故的成因极其复杂。它们是事故和不可避免的组合。各种自然灾害和事故都是突发的、灾难性的、破坏性的、微不足道的。因此，开发新型煤矿辅助设备迫在眉睫。就至今天来说，在确定救灾的方法时候仅仅是根据事故发生的种类来进一步的确定救灾的方案。在一般的情况下救灾的人员是不能够再一次进入到危险的区域之中的。那么在救援人员不能够进去进行救援的情况下只能够通过移动风车以及其他相关的设备来为地下通风增加氧气，随后搜寻找到和救助遇到危险的的人员和清理东西。相对来说这种救援的方法是比较危险的，当遇到大的灾害的时候遇难的人数比较多的情况下，抢救周期长，效果通常较低。救援的机器人主要是通过自身所特有的优
6、势能够迅速地定位出被困在地底下的受灾人员，大大的增加了受灾人员的生还的几率，这对于减少人员的伤亡是非常重要的一个存在。机器人在就在方面的系统上的设置也就决定了机器人是可以在就在方面广泛的应用的、拯救被困的人质、等一些有可能对人们的健康甚至是生命造成一定量上的威胁的领域。对于在灾害上拥有很多研究的机器人在很多方面要研究，其中就包括对移动相关设备上、技术上的研究，传感技术、多传感器融合技术、导航定位技术、自适应控制技术、仿生技术等，它不仅基于危险机器人的理论和方法.，但也拓宽了新的研究领域，具有重要的研究和实施视角。1.2 本文的框架结构本次课题的设计主要完成以下内容：1、基于传感器的矿井环境数据
7、采集单元设计2、基于直流电机以及电机驱动芯片的电机驱动模块设计3、在单片机以及PC机之间实现无线传输模块设计2 ,系统总体方案设计2.1 单片机AT89C51简介51单片机不仅仅在集成度上十分的高而且它的功能也十分的强大并且它的结构十分的简单易懂还有它的价格相对来说比较低廉适合大规模的应用等，所以在此次项目上本人基于51单片机的优势采用的是51单片机。在十分众多的51单片机的系列中我选择用美狗的ATEM1.公司所生产的AT89C51的单片机。它是一种128义8的一种内部RAM。其外观如图2.2所示。图2.2AT89C51单片机外观2.2 温湿度传感器DHT11简介对于开发系统数据采集，我选择了
8、内置温湿度传感器的DHTll智能数字传感器，因为它不仅可以稳定可靠地检测温湿度两个环境参数，还可以输出信号。数字信号。符号。由单片机直接识别，与单片机通讯简单易行。产品概述DHTllDHTll数字温湿度传感器是一种带有校准数字输出信号的复合温湿度传感器。采用特殊的数字模块数据采集技术和温湿度测量技术，确保产品具有极高的可靠性和优异的长期稳定性。外观如图2.4所示。图2.4DHT11外形图2.3瓦斯浓度传感器MH-440V/D简介机器人的设计采用的主要是MH-440VDNDIR红外气体的传感器，它的构造的理论基础如图2.5所示：图2.5瓦斯浓度传感器硬件连接原理框图由于本设计采用MH-440V/
9、D模拟数据传输方式，需要将模拟信号转换为数字信号，单片机才能识别该信号。图2.7MH-440V/D外观图MH-440V/D红外气体传感器是一款微型通用型智能气体传感器，如图2.7所示。该传感器利用非色散红外辐射（NDlR）原理检测空气中的CH4o具有选择性好、厌氧依赖性、性能稳定、使用寿命长等特点。3.系统硬件设计与实现3.1 温湿度传感器电路设计DHTll引脚说明表3.1DHTll引脚说明Pin名称注释1VDD供电3-5.5VDC2DATA串行数据，单总线3NC空脚，悬空4CND接地，电源负极DHTll接口说明建议连接线长度短于20米时用5K上拉电阻,大于20米时根据实际情况使用合适的上拉电
10、阻。图3.1DHTIl典型应用HTll的电源引脚DATA用于微处理器和DHTll之间的通信和同步。它使用统一的总线数据格式。通信时间约为4mso数据分为小数部分和整数部分。现在读数为零。DHTll的测量分辨率测量分辨率分别为8bit（温度）、8bit（湿度）DHTll的电气特性VDD=5V,T=25表3.2DHTIl的电气特征性表参数条件mintypmax单位供电DC355.5V供电电流测量0.52.5mA平均0.2ImA待机100150A采样周期秒1次DHTll的应用信息超出推荐操作范围的操作和存储条件可能会导致信号暂时漂移高达3%的相对湿度。RTD的传感层在与化学品接触时会受到化学蒸汽的干
11、扰。检测层中化学物质的扩散会导致测量值漂移并降低灵敏度。高浓度的化学污染物会完全破坏传感器的检测器层。温度影响气身体的相对湿度高度依赖于温度。因此，在测量空气湿度时,必须注意确保湿度传感器在尽可能相同的温度下工作。为了降低热导率，DHnl和PCB其他部分的铜层应该尽可能小，并且它们之间应该有间隙。光线长时间暴露在阳光下或强烈的紫外线辐射下会降低性能设备连接图：DHTI*TWC5i图3.2温湿度传感器硬件电路原理图3.2 瓦斯浓度传感器电路设计本设计采用的是NDIR红外气体传感器MH-440V/D,设计原理如图3.3所示:瓦斯浓度传感器单片机A/D转换芯片图3.3瓦斯浓度传感器硬件连接原理框图由
12、于本设计采用MH-440V/D模拟数据传输方式，需要将模拟信号转换为数字信号，单片机才能识别该信号。MH-440V/D管脚定义1. GND2. VCC3. RXD4. VOUT5. TXD预热结束。其通信方式如下：1.模拟方式传感器的VCC端接5V,GND端接地，VoUT端接ADC的输入端。2 .数字方式传感器的VCC端接5V,GND端接电源地。检测器可直接通过传感器的UOUT接口读取气体浓度值，无需计算。通讯协议如下：波特率：校验值结尾校验值=（取反（DATAl+DATA2+DATA7)+11）读传感器浓度值与温度值:浓度值发送命令如下：012345678起始位OXFF探测器编号命令0X86
13、0000000000校验值从机返回数据格式为:12345678起始位OXFF探测器编号通道高位通道地位温度通道校验值气体浓度值=通道高位*256+通道低位，气体浓度值为有符号数。传感器编号为：OxOl环境温度值二温度通道-40。2）零点校准时发送:0xff,0x87,0x87,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0xf2SPAN点校准时发送：012345678起始位OXFF探测器编号命令0X88位Span高位Span地位000000校验值3 .3电机驱动电路设计1、由于救援机器人的行走机构包括两条履带，两条履带不仅可以前后移动转向架，还可以完成转向架的转动，因此需要不同的逻辑电路
14、来控制驱动电机。分开两条轨道；2、为提高越障能力，机器人车还配备了前后旋转臂，因此需要不同的逻辑来控制分别驱动前后旋转臂的电机；3、机器人车还配备了摄像头进行实时监控，摄像头必须能够从各个角度进行记录，因此需要单独的逻辑控制器来控制摄像头的直流电机。根据以上分析设计硬件电路如下:图3.4直流电机驱动硬件电路原理图由硬件图可知:1、单片机P0.0、P0.1端口控制左履带电机。改变端口POO和P0.1的逻辑状态，可以实现左履带电机的正转反转和停止。2.微控制器上的端口P0.6和P0.7控制后摇臂电机。改变P0.6和P0.7端口的逻辑状态，可以实现正转、反转和后摆臂电机停止。3.微控制器上的端口P2
15、.0和P2.1控制相机电机。改变端口P2.0和P2.1的逻辑状态可以使相机电机正转、反转和停止。3.4无线传输模块电路设计本设计基于无线通信模块实现短距离传输曲线。主要框图如图3.5所示。实现过程如下：单片机通过无线传输模块向PC发送数据，另一端的无线传输模块接收数据。RS-232电平转换后，模块将数据发送到计算机进行适当的处理。图3.5无线传输模块的硬件设计框图本设计的系统主要实现下面2个功能：1、单片机将采集到的数据通过无线传输模块传输到PC机。2、PC机通过无线电传输模块向单片机发送指令。如图3.6所示，本设计无线数传部分的硬件设计包括单片机端和PC端两部分,重点是无线接口的实现,基于P
16、TR2000模块。PTR2000模块直接连接到微控制器的串行接口。图3.6无线传输模块的硬件连接框图对于PC,由于PTR2000模块支持TT1.电平，而计算机串口的串行输入输出信号为RS-232,因此PTR2000RS-232和TT1.电平模块与计算机需要一个串口。总之，这个电路的硬件设计主要是PTR2(X)0模块的正确应用。MAX3232芯片说明低压供电，微电路最低工作电压为3.3V。晶振中的电荷泵具有增加和反转电压极性的能力，可以产生+10V和-IOV的V+和V-电压。功耗非常低，典型电源电流为0.3mAMAX3232c+Tv+T2Cl-C2+4C2T5V-T6T2OUTT7R2IN161
17、.VCC15-GNDMdTIOUT134RllN124RIoUTIlk-TlIN10卜T2IN9-R2OUT图3.7HAX3232引脚分布图MAX3232的引脚（SO/DIP封装）如图3.11所示。其引脚功能说明如下：1.CI+、CI-（1、3脚）：电压加倍充电泵电容的正、负端。2 .V+、V-（2、6脚）：充电泵产生的+5.5V、-5.5V电压。3 .C2+、C2-（4、5脚）：转换充电泵电容的正、负端。4 .T2OUT、TlOUT（7、14脚）：RS-232接收器输入。5 .R2IN、RllN（8、13脚）：RS-232接收器输入。6 .T2IN、TlIN（9、12脚）：TT1./CMOS
18、发送器输出。7 .GND（15脚）：接地。8 .VCC（16脚）：电源端，供电电压为3.05.5V0单片机接口电路设计图3.8所示为单片机与PTR2000接口电路。本设计采用的是Atmel公司的AT89C51,它通过自己的并口控制模块的发射接收控分立元件可用于电平转换和IC芯片。使用三极管进行电平转换,连接方便，成本低。但是，对于需要高通信稳定性的应用，不推荐使用分立元件。分立元件电路稳定性差，误码率高，不能完全满足所有RS-232C规范。低压电源，系统最低工作电压为3.3V,芯片上的充电泵可以增加和反转电压极性，可以提供+10V和10VV+和V-电压。功耗非常低,典型电源电流为0.3mA。内
19、部集成了两个RS-232C控制器和两个接收器。RS-232电平转换电路设计分立元件可用于电平转换和IC芯片。使用三极管进行电平转换,连接方便，成本低。但是，对于需要高通信稳定性的应用，不推荐使用分立元件。分立元件电路稳定性差，误码率高，不能完全满足所有RS232C规范。图3.9PTR2000与计算机串口连接硬件电路原理图MAX3232有两个收发器，图中只用了一个。CUC2、C3和C4是电荷泵和电压反相器的升压电路。电容C1C4应尽可能靠近MAX3232芯片的触点安装，以提高噪声抑制能力。PC端的窗口波特率也必须设置为9600bits,对应PC端软件设置的MCU范围。4.系统软件设计与实现4.1
20、 软件开发环境简介MAX3232有两个收发器，图中只用了一个。Cl、C2、C3和C4是电荷泵升压和反向电路。电容C1C4应尽可能靠近MAX3232的引脚安装，以改善噪声抑制。PC端的窗口波特率也要设置为9600bps,与PC端软件设置的MCU速率相同。也可以被仿真器用来直接调试目标板，也可以直接写入程序存储器，如EPRoM。4.2 软件的总体设计思路首先，需要在单片机和PC之间建立通信，因此PTR2000无线电收发模块需要合适的软件来支持其运行。最重要的是配置通道选择和控制模式选择。数据交换发生在微控制器和传感器之间。因此，DHTll和MH-440传感器也需要合适的驱动来驱动传感器顺利接收信息
21、；单片机也是通过改变输出引脚电平来控制直流电机的运动，所以1.298也需要相应的程序。4.3 主要功能模块软件设计4.3.1 温湿度传感器模块软件设计DHTllDATA引脚用于微处理器和DHTll之间的通信和同步。它使用统一的总线数据格式。通信时间是未来扩展的指示，现在阅读。等于零。动作顺序如下：完整的数据传输是40位，MSB在前。DHTll不接收主机发送的触发信号，不会主动测量温湿度，采集数据后切换到低速模式通信流程如图4.1所示。1O*TM*T1.fIIHKI,出IIile图4.1DHT11的通讯过程图1总线的空闲状态为高。主机发送唤醒信号后，等待20到30us,然后读取来自DHTll的响
22、应主机发出触发信号后，即可进入输入模式或高输出电平。总线由一个上拉电阻停止。图4.2DHT11的通讯过程图2总线为低电平，表示DHTll正在发送应答信号。DHTll发送应答信号后，拉总线80US准备发送数据。每一位数据以40s的小时间间隔开始，数据的长度由电平决定。如果该位为。或1,则格式如下图所示。如果读响应信号为高电平，说明DHTIl没有响应，检查线路是否连接正确。当最后一位数据传输完毕后，DHTll将总线驱动为低电平50s,然后上拉电阻将总线驱动为高电平并进入空闲信号线说明:DHT信号状态。数字信号0的表示如图4.3所示。主机信号图4.3DHT11数字0侑号表示方法数字1信号表示方法如图
23、4.4所示图4.4DHT11数字1信号表示方法温湿度传感器模块程序流程图:图45温湿度传感器模块程序流程图4.3.2 瓦斯浓度传感器模块软件设计我在使用MH-440V/D气体浓度传感器时，采用的是模拟输出通讯方式，即VCC传感器接5V,GND接电源地,VOUT接输入端ADCo预热时间结束后，传感器从VOUT端子发送一个描述气体浓度的电压值。0.24.0V代表从。到绝对值的气体浓度值。气体浓度传感器模块程序流程图：图46瓦斯浓度传感器模块程序流程图4.3.3 电机驱动模块软件设计在使用MH-440V/D气体浓度传感器时，我采用了模拟输出通讯方式，即VCC传感器接5V,GND接电源地，VOUT接A
24、DC输入端。传感器在加热时间后从VOUT端子发送一个描述气体浓度的电压值。0.42.0V代表从0到绝对值的气体浓度值。开始丁图4.7电机驱动模块程序流程图4.3.4 无线传输模块软件设计这个设计的软件应该有两部分：微控制器端和PC端。软件的两部分共同定义各自PTR2000模块的运行状态。PTR2000模块具体参数的主要内容包括发送参数、接收参数和休眠模式参数。1.发送参数PTR2000的最大通信速度为20kbits,也可以工作在480Obit/s、9600bits等其他速度下。2 .接收设置接收时，PTR2000应设置为接收状态，即TXEN=0,然后将接收到的数据直接发送到单片机串口或电平转换
25、后发送到计算机。3 .待机模式设置当PWR=O时，PTR2000进入待机省电模式，此时功耗约为8uA,但在待机模式下无法接收或发送数据。除了在发送、接收和待机模式下对PTR2000进行编程外，还应注意PTR2000串行端口在无信号时输出随机数据。至此，可以定义一个简单的通信协议。比如发送时，在有效数据前加一个两位数的固定标签，这样固定标签就可以在接收方的软件中检测为正式数据的开头。简单的无线数据协议的目的如下：1.最小的杂项开销无线传输协议必须要是有效的。对于协议来说我们在协议的主要信息中添加一些信息是十分有必要的，主要有能够进行信息识别的识别码、对于在填写完整信息之后对信息是否正确的校正与核
26、验，在所添加的信息之中必须是所必须的信息中最少的。2 .有效性协议能够从错误的信息代码中检查出正确的并且有用的信息。通常情况下是在数据流中加入具有检验功能的格式来实现这一东西。3.可靠性如果一个协议能够非常有效的去纠正存在数据之中的错误，那么这个协议则是认为它是有效地以及是可靠的。4 .优化的无线功能通信协议的设计对于保证通信质量尤为重要。通信协议错误检测方法可以使用奇偶校验方法、校验和方法，或者更好的CRC校验方法等。此构造使用此方法的通信协议。无线传输模块程序流程图MCU接收器编程序列如图4.8所示。微控制器首先将PTR2000无线电数据模块设置为接收模式，并使用窗口中断来确定PC通过无线
27、电发送的发送命令。微型控制器主要是凭照着所发出的指令的内容来对数据进行采集并开始发送。在发货之前，您必须把PTR2000设置成为要发货的状态，之后在等待至少要5毫秒之后才能够发货。发送后，再次等待该命令，然后重新启动PTR20以接收该命令。如果PC在接收到数据后出现测试错误，它会向微控制器发送一个新的发送命令。微控制器一收到命令，就会收集并发送数据。图4.8单片机接收端程序设计流程N5 .系统调试MCU接收器程序开发图如下列4.8所示。微控制器首先将PTR2000无线电数据模块置于接收模式，并使用窗口中断来确定计算机并且利用无线电来向微控制器发送所需要的传输的命令。传输完成后，回到待机命令的界
28、面并且同时将PTR2000设置为接受的模式。假如说计算机在接收到数据后发出测试错误，则会向微控制器发送新的发送命令。当微控制器接收到命令时，它会收集并发送数据。5.1温湿度数据采集模块调试温度和湿度数据通过串行通讯收集。DHTll温湿度传感器的信号输出接单片机。单片机接收到数据后，传送到PC机。图5.1VB设计的温湿度数据采集界面在VB的程序界面输入程序，向单片机中下载程序，运行，经过调试，能较准确获得设计结果，运行后的情况如图5.2所示。度值P42湿度值开始测图5.2程序运行后采集到的温度、湿度值5. 2电机驱动模块调试大楼使用了RS-380H直流电机，使用这个电机是因为考虑到机器人的重量，
29、需要一个更强大的直流电机来驱动机器人行走，并确保它可以克服障碍并可以行走。在电机上的调试的时候，我是你用1.ED来代替直流电机来进行实验的，之所以这样是因为1.ED与直流电机的逻辑是一模一样的，不过怎么调试最后只要基本的逻辑是正确的，直流电机在这个上面的应用就是绝对没有问题的。在VB上面的所显示出来的电机的控制的界面如下图所示。电机IEX电帆反A电机停止图5.3VB设计的直流电机控制界面通过RS-232连接至PC,在VB中输入控制程序，向单片机中下载程序后，运行结果如图所示。1 .直流电机正转逻辑电机正转电机停止图5.4电机正转时的控制界面图5.5电机正转时的逻辑电平显示在VB控制界面按下Mo
30、torForward”按钮，能够非常清晰地看到MUC的开发板上面的1.EDl得到灯光是亮起来的，1.ED2得灯光是熄灭的，这就表示在逻辑电平上所发送的到1.298的电击伤的驱动模块，这个模块只是仅仅控制的是直流电机上的直接旋转。2 .直流电机反转逻辑电帆正典电MfliA1电fl停止在VB控制界面按下电机取消按钮。可以看到MCl开发板上的1.ED1X,1.ED2亮，说明逻辑电平P2.7和P2.6分别为O和1。该逻辑电平由电机驱动模块发送到1.298,只有逆变器管理直流电机文件。3 .直流电机停止逻辑I电机停止I电机反，I电机停止I图5.8电机停止时的控制界面图5.9电机停止时的逻辑电平显示在VB
31、控制界面按下“MotorStop”按钮，可以看到MCU开发板上的1.EDl和1.ED2不亮，表示P2.7和P2.6的逻辑电平为0,电平逻辑发送到1.298电机驱动模块。它只控制和停止直流电机。6.总结与展望6. 1总结作为该项目的一部分创建的机器人结合了对于煤矿上环境上的检验的功能以及在进行地下煤矿工作人员遇险之后对遇险人员的一个搜救的功能。它主要的装备有对气体有侦查功能的气体探测器、对气体中的水分以及温度有识别功能的温湿度传感器，能够很好的且准确的搜集地下环境上的相关信息，可处理小包装食品和药品，还可为矿工提供药品。必要的。支持功能，如沟通团队，可以有效减少未成年人需要的受害者人数。配合遥控
32、机器人，远程工作者可以远程控制机器人在锯齿状的废墟中穿行，在废墟中寻找幸存者。通过传感器检测到的环境上的相关的参数主要是运用无线电的传输设备来传送到认为所控制的终端上面。控制器能够很轻松的在终端上面控制机器人的运行的轨迹，就可以很好的避免了线路损坏的的可能性特别尖锐的金属部件在施工现场方便灵活。运动机构设计精巧，克服障碍是救援机器人完成这项任务的前提。这种创新设计采用履带、轮胎和伸缩设计的有机组合，以适应崎岖的地形条件。您可以通过复杂的动作上下楼梯和下水道，性很棒。主要完成的工作如下：1）矿内温湿度测量基于单片机51和DHTll温湿度传感器。SOC下发检测命令和数据传输命令后，DHTll将温湿
33、度测量值发送给SOC,确定温湿度。2）在51单片机以及MH-440的基础上的对可以燃烧的气体的传感器上的微量的气体浓度的检测。MH-440以模拟信号模式产生气体浓度值。模数转换后，让微控制器来对所传输的数据进行识别。3）在1.298的直流的电机驱动模块的基础上来设计电机的驱动模块。电机上的启动开始工作、停止工作以及所要作用的方向都是通过对单片机上的输出端上的电平的改变来实现的这一功能，让机器人在工作的过程中不仅仅可以向前行驶还可以向后倒推甚至能够转换方向和爬坡等一系列的比较复杂的动作。4）电缆机器人在救灾中存在严重的距离限制。这一次，开发了具有无线遥控功能的机器人。它在抗干扰性、可靠性和移动性
34、方面具有卓越的优势。7. 2技术展望机器人救灾系统的优势决定了机器人可以广泛应用于所有可能对人类生命和健康构成威胁的场所，如应对煤矿自然灾害、解救人质、消除危险泄漏等商品。化学产品存在。救灾机器人研究领域广泛，包括移动技术、传感器技术、多传感器融合技术、导航定位技术、自适应控制技术、仿生技术等。它还拓展了新的研究领域，具有重要的研究和应用价值。在当今社会，研究具有自身特色的救灾机器人无疑会带来巨大的社会效益和经济效益。目前，许多研究单位正在多方面开展救灾机器人研究，以提高机器人在自然灾害发生时的救援技术。但是，救灾机器人的研究应该先简单后有挑战性，循序渐进，循序渐进，不断改进。在研发救灾机器人
35、时，我们不能过分追求技术进步，而应该优先考虑实际应用，限制其使用。未来，救灾机器人的发展将主要表现在：(1)运动机制当灾害发生时，现场的地理环境相对恶劣，救灾机器人需要多种灵活的移动机构，能够适应不同的环境。运动机构由履带轮结构演变为仿生结构，尺寸向小型化方向发展。(2)导航定位躲避障碍和克服障碍是机器人在发生自然灾害时执行任务的先决条件。在完全陌生或部分陌生的环境中，利用自然地标导航定位技术、视觉导航中的地标识别、快速图像处理算法和专用数字信号处理器(DSP),机器人研发救灾人员也可以推进导航。并使用定位机器人进行救灾。(3)控制方式救灾机器人的控制方法是机器人的性能指标之一。探索操作平台A
36、V感知远程控制技术，实现远程控制与实时检测相结合。进一步探索实现计算机视觉技术处理复杂环境和自适应多功能救灾机器人的实现。致谢在论文的写作过程中，杨老师对论文的各个环节，从选题、构思到完成，进行了细致的指导和指导，使我最终完成了论文设计。在我的研究过程中，老师们严谨的学术态度、丰富而深厚的知识、敏锐的学术思维、无可挑剔的工作态度和讨人喜欢的教学风格，是我终身学习的榜样。老师的卓越与复杂，以及严谨务实的学术精神将永远激励着我们。参考文献1徐敏，周心权，赵红泽，邢书仁.灾变期井下遇难人员搜寻定位方法初探J.煤炭科学技术.2013.31.12.114-117.戴先中.危险作业机器人一人类的好帮手J机
37、器人技术与应用.2013.3.3-5.3郑超，赵言正，付庄.一种小型履带机器人结构设计与实现J机电一体化.2017.4.70-72.4侯宪伦，葛兆斌，李向东，孙洁，张东井下探险救援机器人的设计J1.煤矿机械.2019.8.30.8.18-20.5王勇，朱华，王永胜等.煤矿救灾机器人研究现状及需要重点解决的技术问题J.煤矿机械.2017.28(4).107-109.6李允旺等.摇杆式履带悬架的构型推衍及其在煤矿救灾机器人上的应用J.机器.人.2016.32.1.25-33.7钱善华，葛世荣，王永胜，王勇，柳昌庆.救灾机器人的研究现状与煤矿救灾的应用U1.机器人.2016.28.3.350-354
38、.8陈云生，谢国勇，堪海云.无线通信技术在直流电机控制中的应用M.仪器仪表用户.2017.4.36-37.9林柏泉，常建华，翟成.我国煤矿安全现状及应当采取的对策分析J中国安全科学学报.2016.5.4246.10梅国栋，刘璐，文虎.关于我国矿山应急救援体系的探讨J.矿业安全与环保201633.02.7981.11陈云生，谢国勇，谟海云.无线通信技术在直流电机控制中的应用U1.仪器仪表用户.2017.4.36-37.12王保健，ASP.NET网站建设专家.清华大学出版社，2018-07.13尚俊杰，秦卫中.ASP.NET程序案例和教程，清华大学出版社,2017(2);12-21.14李正希，胡方霞，陈发吉，ASPNET案例开发，中国水利水电出版社.2018(5)10-1115卢莉，基于ASP.NET的电子商务网站构建技术，2016-01.
