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物联网

智能物料运输小车设计与实现毕业论文+代码+电路图

时间:2020/10/14 10:15:42  作者:  来源:  查看:0  评论:0
内容摘要: 摘  要设计一个多功能的智能物料小车,该小车可根据生产要求进行特定物料的搬运,且搬运过程中保证工人与小车的安全。针对现有物流存在的问题,设计了一款气动剪叉机构与悬挂式摆臂结合的智能物流搬运小车,具有成本低、环保性能好、适用性强、控制性能高的特点,可广泛...

摘  要

设计一个多功能的智能物料小车,该小车可根据生产要求进行特定物料的搬运,且搬运过程中保证工人与小车的安全。针对现有物流存在的问题,设计了一款气动剪叉机构与悬挂式摆臂结合的智能物流搬运小车,具有成本低、环保性能好、适用性强、控制性能高的特点,可广泛用于物流、仓储、搬运.

小车根据传感器检测周围环境,在直流电机和舵机的配合下,实现小车从启动到循迹避障,按规定的且标记为黑色的路线行驶;通过蓝牙模块将摄像头拍摄到的图像传输到手机APP端,由APP完成二维码扫描和颜色识别并传输回小车,从而获取物料搬运信息;控制机械臂将特定颜色的物料按照指定顺序搬运至指定的目的地,并返回出发地待命.

关键词:智能;小车;寻迹;避障;抓取

ABSTRACT

Design a multi-functional intelligent material trolley, which can carry specific materials according to production requirements, and ensure the safety of workers and trolley during the handling process. Aiming at the existing problems of logistics, an intelligent logistics handling trolley with pneumatic cutting fork mechanism and hanging swing arm is designed, which has the characteristics of low cost, good environmental protection performance, strong applicability and high control performance, and can be widely used in logistics, warehousing and handling.

The car detects the surrounding environment according to the sensor, with the cooperation of DC motor and steering gear, realizes the car from start to track to avoid obstacles, according to the prescribed route and marked black; transmits the image taken by the camera to the APP end of the mobile phone through the Bluetooth module, and the APP completes the QR code scanning and color recognition and transmits back to the car to obtain the material handling information; controls the manipulator to carry the material of the specific color in the specified order to the designated destination and returns to the point of departure for standby.

Keywords: intelligence; car; search; obstacle avoidance; grab

目  录

摘  要I

ABSTRACTII

第1章 绪论1

1.1选题背景及意义1

1.2 国内外发展情况1

1.2.1国外发展概况1

1.2.2国内发展概况2

1.3研究主要内容3

1.3.1 系统硬件设计概述3

1.3.2 系统功能概述3

第2章 整体设计框架6

2.1 方案选择及论证6

2.1.1 控制模块选择6

2.1.2 路面探测黑线轨迹模块7

2.1.3 探测路面障碍模块7

2.1.4 电机模块8

2.1.5 电机驱动模块9

2.1.6 车架选择9

2.1.7 抓取模块10

2.1.8 仓库识别模块10

2.1.9 最终方案选择10

2.2 方案可行性分析11

第3章 硬件设计13

3.1 系统总体设计框图13

3.2 红外线光电开关模块13

3.2.1 光电开关的工作原理14

3.2.2 光电开关的类型15

3.2.3 壁障光电管电路的设计17

3.3 电机驱动模块17

3.4 红外循线模块19

3.5 红外循线具体设计与实现20

3.6金属探测模块21

3.7颜色识别模块22

2.TCS230识别颜色的原理 24

3.8 最小系统模块27

3.8.1 晶振电路的设计27

3.8.2 复位电路的设计27

3.9 电源模块28

第4章 软件设计30

4.1 主程序流程图30

4.2 避障子程序流程图31

4.3 循线子程序流程图32

4.4抓取子程序流程图33

第5章 系统调试和测试35

5.1 安装步骤35

5.2 电路调试35

5.2.1 光电开关模块调试过程35

5.2.2 电机模块调试过程36

5.2.3 红外循线模块调试过程36

5.2.4 测试结果与分析37

总  结39

致  谢40

参考文献41

附录 设计系统部分源代码42

智能物料运输小车设计与实现毕业论文+代码+电路图
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