基于视觉传感器的自主扫雷机器人设计与实现 机械制造专业VIP免费

题目：基于视觉传感器的自主扫雷机器人设计与实现中文摘要I摘要：在当今的世界安全形势下，扫雷小车的出现可以减少各国人员在扫雷过程中的人员伤亡，扫雷小车实用性能强更适合在军事化领域或者是民用领域上应用。让它具有光明的发展前景。针对这一情况，本毕业设计就对自主扫雷小车进行研究。本设计是基于STM32处理器的自主扫雷小车控制系统，主要包含视觉识别、测距、避障、驱动还有资源配置。主控芯片采用STM32F103系列核心板。其中避障部分主要用HC-SR04超声波模块结合外部中断1。视觉识别主要采用openmv4摄像头模组以及相关算法来实现对强烈对比的“地雷”进行识别。小车驱动使用PWM技术对两组车轮转速进行控制并通过速度差实现转向。显然，自主扫雷机器人的运用会对未来安全防范事业做出重要贡献。本课题将有助于了解扫雷机器人和智能小车的研究和应用。关键词：STM32；超声波避障；电机控制；PWMII英文摘要TitleTheDesignofmineclearancerobotAbstractIntoday'sworldsecuritysituation,manycountrieshavebeguntodevelopvariousdangerousoperationalrobotssuchasanti-terrorismexplosion-proofrobotsandrescuerobotsfordisasterprotectionandrescuebasedonnationalsecurity.Deminingisalsoanimportantpartofthesecuritystrategy.Sothemineclearancerobotappeared.Duetothefastspeedandhighprecisionofroboticminesweeping,itismostimportanttoavoidcasualtiesandgiveitabrightfuture.ThisdesignisbasedontheSTM32processor'sautonomousmineclearancerobotcontrolsystem,whichmainlyincludesvisualrecognition,ranging,obstacleavoidance,driveandresourceconfiguration.ThemaincontrolchipusestheSTM32F103seriescoreboard.Amongthem,theobstacleavoidancepartmainlyusestheHC-SR04ultrasonicmodulecombinedwithexternalinterruption.ThevisualrecognitionpartmainlyusestheOpenmv4cameramoduletorealizetheidentificationof"mine"byrelatedalgorithms.ThetrolleydriveusesPWMtechiquetocontrolthewheelspeedandachievesteeringthroughthespeeddifference.Obviously,theuseofautonomousmineclearancerobotwillmakeanimportantcontributiontothefutureofsafety.Thistopicwillhelptounderstandtheresearchandapplicationofmineclearancerobotsandintelligentcars.Keywords:STM32;Ultrasonicobstacleavoidance;Motorcontrol;PWM-II-前言在当今的世界安全形势下，世界上很多国家都在研制各种特种设备机器人，比如说水下机器人研制，钻地机器人研制，飞天机器人研制等等。当各个国家研制这些特种机器人的目的就是为了去减少国家内部的操作人员的伤亡。而在这些机器人中各国重点研制的是扫雷机器人。联合国儿童基金会在1996年发出一篇报告称，在球60多个国家中，大约埋藏有多达700种地雷，累计数量高达1.1亿颗，这是一个相当可怕的数字，而且这还是二十年前的统计结果。如此多的地雷不论对于国家、人民群众还是自然环境都有着难以预估的重大危害。传统的人工扫雷虽然识别率高，但不得不忽视其对扫雷人员和士兵造成人身安全伤害的风险因此扫雷排雷成为世界各国迫在眉睫的一项挑战和任务。由于使用机器人扫雷速度快、精度高，还有可以避免人员伤亡这一巨大优势让它不得不受到各国和各方人士的高度关注。鉴于这一情况，对智能移动扫雷设备的研究变得越发重要。所以本课题围绕此问题展开，从机器人扫雷的背景和国内外对其研究的现状入手，再对其实现方案和相关软硬件的设计进行讨论和总结探寻一种基于视觉传感器的扫雷机器人的设想，并制作出一个简易能够实现基本功能的移动设备，对其中一些基础技术和原理进行学习理解，初步掌握单片机、传感器的使用，-III-第一章绪论1.1引言当今，很多国家都早已明确表示禁止地雷的使用。但是仍有数亿枚地雷被埋在世界各地，如此数量的地雷使很多生活在周边的居民受到很大的安全影患危险很多周边居民一不小心就会给潜藏的地雷给炸死炸伤，所以目前研制扫雷机器人已经是大势所趋了，只有将完善的扫雷机器人应用进多雷地区，才可以减少当地居民的伤亡。...