一、名目概述

1.1引言

跟着计算机跟单片机的开展，自动化节制正在不休天更新跟先进，愈来愈多愈来愈进步前辈的机器人相继问世，陪护机器人的呈现也便成为一定。

1.2名目靠山/选题念头

跟着计算机跟单片机的开展，自动化节制正在不休天更新跟先进，愈来愈多愈来愈进步前辈的机器人相继问世。跟着社会跟期间的开展，医疗照顾护士的用度会不休增加，是以可以假想计划一种陪护机器人去陪护病人，卧床病人正在无人陪护，要取某种器材的时间，须要机器人的资助。

两、需要剖析

2.1功用要求

正在履带车机器人的根底上，增添一组起落架，正在起落加上装置一组手臂，可以实现与放水杯、物品等，正在视频收罗体系的资助下，病人可以经由过程无线控制器驱动陪护机器人达到指定地位，然后节制升降器电动机使起落架升起到须要的高度，再调剂好方位，驱动手臂抓取所要与的水杯或其他物品。使卧床的病人正在无人陪护的环境下也可以本人取到所须要的的物品。

2.2机能要求

正在驱动机器人时速率、标的目的皆要节制好，本体要存在很好的稳定性，起落架正在起落进程中该当调和流利，正在取放物品时，要做到精确到位，此外借须要放松抓牢。

三、方案设计

3.1体系功用实现原理

体系硬件布局框图

原理：

陪护机器人次要由四部门构成：1、履带车2、起落架3、机器手臂4、摄像头

履带车由机电、驱动轮、承重轮、履带跟车架组装而成，正在车架上装有电源、电路板、无线接收器，正在车体上部有一组滑槽。陪护机器人的挪动是由履带车的挪动去实现的，履带车可以实现行进、前进、转向，使陪护机器人挪动到所须要的地位。

起落架是由多组平行四边形的不锈钢板铰接而成，下部一端铰接正在车体滑槽一端，另一端则设置为可以正在滑槽中滑动而且与机电相连，正在机电的驱动下可以实现正在滑槽中往返滑动，从而使起落架升起或降低，使陪护机器人可以与到分歧高度的物体，放在分歧的高度地位。

机器手臂实现取放物品，两组手臂可以实现同方向迁移转变，调节方位，亦可以相向或反向迁移转变，取放物品。

摄像头收罗视频信息，收罗到的信息发射到电脑接收器上，由电脑显现视频信息，操作者依据视频信息去支配陪护机器人。

3.2硬件平台选用及资源配置

1、EVK1100控制器2、电源体系3、机电驱动系4、履带车本体5、起落体系

EVK1100控制器

EVK1100控制器是陪护机器人本体的控制中心，正在吸收来自无限控制器的旌旗灯号后，唆使各个机电作出响应。

两、电源体系

电源体系次要由两块电池构成：一块为12V的能源电源，这块电池次要给各个机电供给能源，包罗履带车电动机、起落架电动机、机器手臂电动机、摄像头电动机，还要给摄像头供给能源；另一块为5V电池，次要为单片机供给能源。

三、机电驱动体系

机电驱动体系是整体的动力系统，此中包罗履带车机电、起落架机电、机器手臂机电、摄像头迁移转变机电。

履带车本体

履带车本体由机电、驱动轮、承重轮、履带跟车架组装而成，正在车架上装有电源、电路板、无线接收器，正在车体上部有一组滑槽。陪护机器人的挪动是由履带车的挪动去实现的，履带车可以实现行进、前进、转向，使陪护机器人挪动到所须要的地位。

五、起落体系

起落体系次要由起落架、起落机电、滑槽构成，起落架是由多组平行四边形的不锈钢板铰接而成，下部一端铰接正在车体滑槽一端，另一端则设置为可以正在滑槽中滑动而且与机电相连，正在机电的驱动下可以实现正在滑槽中往返滑动，从而使起落架升起或降低，使陪护机器人可以与到分歧高度的物体，放在分歧的高度地位。

六、无线通信体系体系

无线通信体系体系次要由陪护机器人本体上的无线旌旗灯号发射器跟电脑无线旌旗灯号接收器构成。次要功用是资助电脑实现对陪护机器人的节制，实现信息反馈。

视频收罗体系次要由摄像头、摄像头迁移转变机电、电池等构成，视频收罗体系将收罗到的信息发射到电脑接收器上，由电脑显现视频信息，操作者依据视频信息去支配陪护机器人。

3.3体系软件架构

3.4系统软件流程

程序运行流程图

正在视频收罗体系的资助下，病人可以经由过程无线控制器驱动陪护机器人达到指定地位，然后节制升降器电动机使起落架升起到须要的高度，再调剂好方位，驱动手臂抓取所要与的水杯或其他物品然后支配陪护机器人前往，使卧床的病人正在无人陪护的环境下也可以本人取到所须要的的物品。

3.5体系估计实现成果

正在视频收罗体系的资助下，病人可以经由过程无线控制器驱动陪护机器人达到指定地位，然后节制升降器电动机使起落架升起到须要的高度，再调剂好方位，驱动手臂抓取所要与的水杯或其他物品然后支配陪护机器人前往，使卧床的病人正在无人陪护的环境下也可以本人取到所须要的的物品。

此外，制造陪护机器人的本钱较低，性价比下，借节俭了人力。若是陪护机器人可能批量生产，将为社会带来很大的收益