深圳無線通訊模塊廠家機(jī)器人遠(yuǎn)程控制技術(shù)研究,目前雙向互動,隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展集成技術,液化石油氣(LiquefifiedPetroleumGas,LPG)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域生產效率。大多數(shù)的LPG儲存球罐采用混合式排板焊接而成創新的技術。LPG球罐在使用一段時間后,常在焊縫處出現(xiàn)H2S應(yīng)力腐蝕開裂的問題更合理,有可能造成液化石油氣泄漏主動性、燃燒以及爆炸等安全問題。因此改進措施,LPG球罐焊縫檢測對安全生產(chǎn)至關(guān)重要。當(dāng)前效果,常用的球罐焊縫檢測方法仍是檢測人員手握超聲檢測設(shè)備沿著支架進(jìn)行逐層檢測發展的關鍵,導(dǎo)致檢測人員長時間暴露在危險的環(huán)境中,直接影響檢測人員的身體健康求得平衡。LPG球罐的體型巨大有所應,存在人工檢測不便、勞動強(qiáng)度大面向、安全性差以及檢測效率低下等問題今年。近年來,機(jī)器人代替人完成簡單重復(fù)合作關系、高危險性真諦所在、高強(qiáng)度的勞動逐漸成為未來的發(fā)展趨勢[5-6]。針對上述LPG球罐檢測存在的問題建設,本文開發(fā)了一種遠(yuǎn)程控制的檢測機(jī)器人共同。通過遠(yuǎn)程操控機(jī)器人進(jìn)行現(xiàn)場作業(yè),既可以保證工人的勞動安全,也可以提高檢測效率在此基礎上。
LPG罐體為鐵磁材料,因此可采用磁吸附爬壁機(jī)器人攜帶探傷設(shè)備進(jìn)行檢測作業(yè)探索創新。目前開展,很多學(xué)者對磁吸附爬壁機(jī)器人進(jìn)行了研究。設(shè)計了一種永磁吸附三輪步進(jìn)結(jié)合的機(jī)器人,其以AT89C51控制器為核心的控制模塊采取紅外通信進(jìn)行遙控簡單化。但是實現了超越,由于紅外線本身的限制,紅外線遙控?zé)o法穿過障礙物進(jìn)行遙控或者以很大的角度遙控設(shè)備與時俱進,導(dǎo)致其抗干擾能力不佳應用。研制了一種永磁吸附爬壁機(jī)器人,其中主控制器采用S3C2440芯片更優質,采取ZigBee技術(shù)來遠(yuǎn)程控制爬壁機(jī)器人成就。ZigBee的傳輸速度只有100kb·s-1左右,且信號傳輸質(zhì)量較差項目。研制了一種磁吸附爬壁機(jī)器人相對開放,其中主控制器采用STM32F103芯片,無線通信模塊選用CC1101芯片綜合運用,但存在長時間接收會死機(jī)相貫通、弱信號飽和以及控制方式復(fù)雜等問題。本文提出一種基于
深圳無線通訊模塊廠家WiFi通信方式的履帶式磁吸附爬壁機(jī)器人控制方案脫穎而出,對爬壁機(jī)器人控制系統(tǒng)進(jìn)行硬件設(shè)計和軟件開發(fā)系統,實現(xiàn)了對爬壁機(jī)器人的轉(zhuǎn)向、定速和定距的遠(yuǎn)程控制積極影響。
1方法、爬壁機(jī)器人遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的整體架構(gòu)
深圳無線通訊模塊廠家遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)采用C/S架構(gòu)設(shè)計,主要包括機(jī)載控制系統(tǒng)和上位機(jī)控制系統(tǒng)進一步提升∵M行探討?刂葡到y(tǒng)總體設(shè)計框圖所示。機(jī)載控制系統(tǒng)以STM32F103為主控芯片提供有力支撐,主要包括電源模塊大局、
無線傳輸WiFi模塊以及電調(diào)模塊等。主控芯片主要用來控制爬壁機(jī)器人與計算機(jī)和WiFi模塊的通信數據,輸出PWM方波控制電機(jī)運動效率和安。電調(diào)模塊用來驅(qū)動電機(jī)的轉(zhuǎn)動。WiFi模塊將TTL電平轉(zhuǎn)為符合WiFi無線網(wǎng)絡(luò)通信標(biāo)準(zhǔn)的形式邁出了重要的一步。下位機(jī)程序設(shè)計采用KeilVision5平臺不同需求,為各個硬件電路模塊編寫程序,主要有WiFi驅(qū)動程序新品技、串口驅(qū)動程序以及PWM控制的電調(diào)程序發展空間。圖1控制系統(tǒng)總體框圖基于MFC框架設(shè)計上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng),將客戶端與機(jī)載控制系統(tǒng)服務(wù)器連接保持穩定。爬壁機(jī)器人啟動后就此掀開,機(jī)載控制系統(tǒng)處于監(jiān)聽等待狀態(tài)能力。上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)通過WiFi模塊與其建立連接后將控制命令發(fā)給機(jī)載控制系統(tǒng),從而實現(xiàn)機(jī)器人的轉(zhuǎn)向總之、定速和定距的遠(yuǎn)程控制長足發展。
2、爬壁機(jī)器人機(jī)載系統(tǒng)硬件電路設(shè)計
STM32F103具有5個USART接口足了準備,可以靈活與外部基于MFC框架設(shè)計上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)規模設備,將客戶端與機(jī)載控制系統(tǒng)服務(wù)器連接。爬壁機(jī)器人啟動后穩步前行,機(jī)載控制系統(tǒng)處于監(jiān)聽等待狀態(tài)至關重要。上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)通過WiFi模塊與其建立連接后將控制命令發(fā)給機(jī)載控制系統(tǒng),從而實現(xiàn)機(jī)器人的轉(zhuǎn)向指導、定速和定距的遠(yuǎn)程控制建設項目。2爬壁機(jī)器人機(jī)載系統(tǒng)硬件電路設(shè)計STM32F103具有5個USART接口,可以靈活與外部設(shè)備進(jìn)行全雙工數(shù)據(jù)交換服務品質。本系統(tǒng)使用搭載在APB1總線上的USART3串口傳遞。通過MAX3485芯片將TTL電平轉(zhuǎn)換為RS485電平,并用RS485串口與單片機(jī)進(jìn)行通信過程。串口驅(qū)動電路原理如圖2所示的發生。
深圳無線通訊模塊廠家WiFi模塊采用3.3V電壓輸入,VCC接3.3V供電進一步完善,GND接地相結合,GPIO0和GPIO2接10kΩ上拉電阻,默認(rèn)設(shè)置為工作模式實際需求。TXD串口發(fā)送引腳接單片機(jī)USART3的接收引腳PB11。RXD串口接收引腳接單片機(jī)USART3的發(fā)送引腳PB10發展成就。RST復(fù)位引腳默認(rèn)接1kΩ上拉電阻性能,低電平時有效。WiFi模塊電路如圖3所示優勢。爬壁機(jī)器人使用12V直流減速電機(jī)設計,采用兩個有刷電調(diào)驅(qū)動。將信號線和地線連接到單片機(jī)上品率,兩個電調(diào)的信號線接到單片機(jī)的引腳PB6和PB7上善謀新篇,單片機(jī)輸出PWM信號對兩個電調(diào)進(jìn)行控制。電調(diào)會根據(jù)接收的信號發(fā)出相應(yīng)的提示音開展面對面,當(dāng)信號接收成功后供給,可根據(jù)后續(xù)接收到的信號驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)動。根據(jù)信號的變化控制電機(jī)轉(zhuǎn)動的速度便利性,可形成兩個電機(jī)之間的差速拓展應用,完成對方向的控制。
3、爬壁機(jī)器人機(jī)載系統(tǒng)軟件設(shè)計
3.1串口通信程序設(shè)計單片機(jī)與WiFi模塊之間采用串口中斷的方式進(jìn)行通信自動化方案。在中斷服務(wù)函數(shù)中行動力,通過一個數(shù)組ARRAY_RX[]、一個16位的全局變量USART3_RX_STA和一個基本定時器來管理串口數(shù)據(jù)空間廣闊。當(dāng)接收到WiFi模塊發(fā)來的數(shù)據(jù)時落到實處,先把數(shù)據(jù)保存到ARRAY_RX[]中,同時USART3_RX_STA中記錄接收到的有效數(shù)據(jù)個數(shù),之后使能一個定時器6營造一處。若100ms后沒有新數(shù)據(jù)傳入,則觸發(fā)定時器更新中斷互動講,將USART3_RX_STA的第15位標(biāo)記統籌,而后數(shù)據(jù)接收結(jié)束,等待其他程序?qū)⒃撐磺宄文芰?。此外產品和服務,?dāng)數(shù)據(jù)過大超出ARRAY_RX[]的大小時,強(qiáng)制接收結(jié)束協同控製。3.2基于PWM的電調(diào)程序設(shè)計對定時器和電調(diào)進(jìn)行初始化不斷創新,根據(jù)電調(diào)的驅(qū)動特點,將定時器時鐘初始化為50Hz,并調(diào)節(jié)占空比求得平衡,依次給電調(diào)一個高油門信號和低油門信號,完成初始化電調(diào)道路。上位機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)給單片機(jī)面向,單片機(jī)讀取數(shù)據(jù)并將讀取到的數(shù)據(jù)賦值給ARR自動重裝載寄存器,后與CCR捕獲寄存器值進(jìn)行比較發(fā)送PWM方波空間廣闊。電調(diào)出廠時對電機(jī)做保護(hù)合作關系,使電調(diào)可接收的PWM信號范圍為40%~100%。當(dāng)占空比為73%時研學體驗,電調(diào)處于中心點學(xué)習(xí)位置結構不合理,此時電機(jī)轉(zhuǎn)速為零,上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計
4上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)使用
VisualStudio平臺下的MFC框架開發(fā)深刻內涵。MFC是面向?qū)ο蟮暮瘮?shù)庫競爭力,可以簡化設(shè)計者操作步驟,直接利用現(xiàn)有的函數(shù)庫設(shè)計出窗口化的應(yīng)用程序逐步改善。爬壁機(jī)器人的上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)界面如圖7所示特點。輸入服務(wù)器IP地址和端口地址后,點擊連接按鈕落實落細,顯示連接服務(wù)器成功銘記囑托。在“定速”“定距”框中輸入數(shù)據(jù)事關全面,按下“確定行程”按鈕后,計算機(jī)將編輯框中的速度值按式(1)和式(2)進(jìn)行計算轉(zhuǎn)化製造業,并以特定格式發(fā)送給單片機(jī)發展目標奮鬥。單片機(jī)根據(jù)接收到的比較值設(shè)定占空比,從而控制電機(jī)轉(zhuǎn)速狀態。在上位機(jī)按下“前進(jìn)”“后退”“左轉(zhuǎn)”“右轉(zhuǎn)”“停止”按鈕規劃,可以實時控制爬壁機(jī)器人的各種運動狀態(tài)。
5更多的合作機會、系統(tǒng)調(diào)試系統(tǒng)上電后應用前景,各模塊電源指示燈亮起,說明系統(tǒng)供電正常可以使用。上位機(jī)的監(jiān)控界面輸入設(shè)定的速度和距離后兩個角度入手,通過
深圳無線通訊模塊廠家無線路由器將控制命令發(fā)送給單片機(jī),隨后爬壁機(jī)器人按照上位機(jī)界面設(shè)定的速度和距離上增產、下脫穎而出、左、右進(jìn)行運動的方法。爬壁機(jī)器人實測圖片如圖8所示積極影響。1000m3球罐圓心處直徑26.50m,總高(含支腿)37.84m生產創效,球罐頂點到上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的距離40m進一步提升,現(xiàn)場檢測環(huán)境空曠。在空曠地帶爬壁機(jī)器人的遠(yuǎn)程控制范圍可達(dá)100m緊密協作,在較多障礙物遮擋時提供有力支撐,機(jī)器人遠(yuǎn)程控制范圍可達(dá)60m,滿足檢測需求。針對LPG球罐檢測爬壁機(jī)器人遠(yuǎn)程控制的需求越來越重要,研制了一種基于
深圳無線通訊模塊廠家WiFi的無線遠(yuǎn)程控制系統(tǒng),實現(xiàn)了對爬壁機(jī)器人的無線遠(yuǎn)程遙控橫向協同,滿足了對LPG球罐爬壁檢測的需求不折不扣。通過
深圳無線通訊模塊廠家遠(yuǎn)程操控機(jī)器人現(xiàn)場作業(yè)再獲,檢測人員可以實時控制爬壁機(jī)器人的速度與方向穩定性,既保證了工人的勞動安全,也極大地提高了檢測效率敢於挑戰。通過長時間的運行和重復(fù)實驗資源優勢,該遠(yuǎn)程控制方法能滿足實際的要求,但系統(tǒng)仍有缺陷過程中,如機(jī)器人轉(zhuǎn)向的靈活性較差振奮起來,因此后續(xù)可以對此加以優(yōu)化建立和完善。