室内清扫机器人设计开题报告(2)
（4）当打扫完可以行驶的场所后，室内清扫机器人会自动返回充电站并关闭电源；若在打扫期间电池没电，该清扫机器人会自动返回充电站充电。
二、课题拟采取的研究方法和技术路线
研究方法：
先分析室内清扫机器人在室内清扫时是如何避障的,然后将电子技术、传感器技术、计算机技术、控制技术、人工智能技术、移动机器人技术和机械学相结合，从硬件方面和软件方面对室内清扫机器人系统进行设计。
技术路线：
硬件方面包括单片机最小系统、电源模块、传感器模块、电机驱动模块、显示模块、输入输出模块和智能充电站模块。
其中，系统以STC89C52单片机作为控制核心，实现运动控制、数据通信、实时数据采集等功能。电源模块是采用5V直流电源作为单片机的供电模块,且采用上电复位的工作方式；传感器模块分为避障模块和红外接收模块两部分，避障模块主要采用市面上最常见的HC-SR04超声波测距传感器，该模块由超声波发射器、超声波接收器与控制电路三部分组成，负责实时采集数据并实现数据并传输到主控系统中；红外接收模块采用JY043W红外传感器，主要功能是接收来自于充电站和遥控器发出的红外信号，而机器人则是根据接收的指令来做出相应的动作；电机驱动模块是由L298N集成电路芯片来驱动的，通过两个直流电机分别带动两个驱动轮前进及后退，再利用两个轮子的速度差实现机器人的前进与转弯。此外，利用两个正转，两个反转实现机器人的原地转弯清扫，从而减少了清扫死角；显示模块主要采用LCD1602液晶显示屏，它为5V电压驱动，带背光，可显示两行，主要负责显示当前的功能、系统出错时的错误信号、当前时间等；输入输出模块则采用普通独立式键盘，其有4个功能键：SET、INC、DEC和OK键。
软件方面是用C语言进行编程，主要涉及到传感器节点程序、汇聚节点程序框图设计以及机器人清扫行走路径程序的编写。其中，传感器节点程序包括超声波避障程序的设计和红外收发模块程序的设计；汇聚节点程序又包括键盘读入中断服务程序设计和液晶显示子程序设计。
三、主要参考文献
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