FastBond2阶段1-基于运送菜品机器人的框图设计
设计应用于餐厅里的运送菜品机器,实现规划路径运送,躲避障碍,超声测距等功能
标签
嵌入式系统
Jyan
更新2023-11-15
华中科技大学
324

一、项目思路

      当前智能化越来越普及,机器人逐渐走进我们的生活中,它可以应用到家居、工业生产、餐饮业等等。借着这次机会,我想到了应用于餐厅里的运送菜品机器人,外卖机器人等等。它可以实现一下几个功能:

      1.通过APP端传入需求,计算出送达菜品的最短路径;

      2.行进过程中判断前方以及四周的障碍物,以便及时作出反应,规避风险;

      3.通过机械臂驱动机器人持菜品及放置菜品。

二、方案框图

      本项目的方案框图链接地址如下:https://www.digikey.cn/schemeit/project/菜品运送-d97f5ecc61124fa6abc691456a649d1e

      FvVQW7El-V7Xv4S3Rl1OV6hdnRWa

三、硬件相关

      1.HC-HR04传感器

       用于超声波测距,HC-HR04可提供2cm-400cm的非接触式距离感测功能,测距精度可达3mm。

      基本工作原理:

      1)采用IO口TRIG触发测距,给最少10us的高电平信呈。

      2)模块自动发送8个40KHz的方波,自动检测是否有信号返回。

      3)有信号返回,通过IO口ECHO输出一个高电平,高电平持续时间就是超声波从发射到返回的时间。测试距离=(高电平时间*声速(340m/s))/2.

      2.电机

      3.舵机

四、软件相关

      算法方面,路径的决定主要采取计算最小路径算法,选择Djikstra 或 Floyd算法。

      Djikstra(网上找的代码示例):

 

void dijkstra(mgraph &G, int v0)		//v0 传入的开始点		
{
	int dist[max];		//dist[] 存放当前起点到其余各点的最短路径的长度
	int path[max];		//path[] 存最短路径下标的数组 , 存的是最短路径下,前一个顶点  例如 psth[1]=0 顶点1的前一个顶点为顶点0

	int set[max];		//标志数组 ,选入最短路径后标记为1
	int min, k;

	for (int i = 0; i < G.numvertexes; i++)//初始化
	{
		dist[i] = G.arc[v0][i];		//传入dist数组初值,初始是点v0到各点的距离
		set[i] = 0;			//初始化set[]
	}
	set[v0] = 1; path[v0] = -1;	//开始点已传入,标记为1,且没有头结点
	dist[v0] = 0;		//v0到v0的距离为0
	for (int i = 0; i < G.numvertexes ; i++)
	{
		min = INF;	//初始化min
		for (int j = 0; j < G.numvertexes; j++)	//通过这个循环,挑选出当前没有被并入的顶点中,离起点最近的顶点。
		{
			if (!set[j] && dist[j] < min)
			{
				k = j;		//保存当前最近下标顶点,不断循环,最终k为最近顶点
				min = dist[j];
			}
		}
		set[k] = 1;		//将最近的顶点并入最短路径中
		for (int j = 0; j < G.numvertexes; j++)	//对dist,path数组不断更新
		{
			if (!set[j] && dist[k] + G.arc[k][j] < dist[j])		//j,当前要检测的顶点,dist[j] 起点到j的最小路径长度     k,上一步并入的顶,dist[k]=min 起点到j的最小路径长度
			{													//‘由起到直接到当前检测的点’是否大于‘由起点到上一步所并入的那个顶点 + 再由该顶点到当前顶点的距离’
				dist[j] = dist[k] + G.arc[k][j];
				path[j] = k;
			}
		}
	}
	// 打印dijkstra最短路径的结果
	cout << "顶点" << v0 << "到各顶点的最短路径为" << endl;
	for (int i = 0; i < G.numvertexes; i++)
		cout << G.vexs[v0] << "->" << G.vexs[i] << "  " << dist[i] << endl;	
}

五、总结

      通过此次FastBond2阶段1,我想到了搭建一个菜品运送的机器人平台。后续希望能真正的把项目做下去。祝fastbond越办越好!

附件下载
Scheme-it-export-____-2023-11-14-16-50 (1).pdf
团队介绍
无团队,个人
评论
0 / 100
查看更多
硬禾服务号
关注最新动态
0512-67862536
info@eetree.cn
江苏省苏州市苏州工业园区新平街388号腾飞创新园A2幢815室
苏州硬禾信息科技有限公司
Copyright © 2024 苏州硬禾信息科技有限公司 All Rights Reserved 苏ICP备19040198号