基于電磁循跡的運(yùn)水機(jī)器人系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種運(yùn)水系統(tǒng),尤其是無(wú)黑色引導(dǎo)線也可以循跡的自動(dòng)運(yùn)水機(jī)器人,具體地說(shuō)是一種基于電磁循跡的運(yùn)水機(jī)器人系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的運(yùn)水小車(chē)循跡方法,通常采用紅外光電循跡傳感器,在黑色引導(dǎo)線引導(dǎo)下,進(jìn)行紅外光電循跡。這種方法,受光線影響很大,在光線強(qiáng)烈的地方,無(wú)法正常循跡。
[0003]另外,傳統(tǒng)的運(yùn)水小車(chē)給水方式,通常是采用手動(dòng)運(yùn)水。當(dāng)小車(chē)到達(dá)給水處時(shí),由人工給小車(chē)加水。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述問(wèn)題,提出一種基于電磁循跡的運(yùn)水機(jī)器人系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0006]一種基于電磁循跡的運(yùn)水機(jī)器人系統(tǒng),它包括機(jī)器人和機(jī)器人行走的道路;
[0007]機(jī)器人包括機(jī)器人本體、水箱、第一干簧管、第二干簧管、第一時(shí)間繼電器、第二時(shí)間繼電器、兩個(gè)磁感應(yīng)線圈傳感器、減法器一、減法器二、加法器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊一、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊二、左輪電機(jī)和右輪電機(jī),所述的兩個(gè)磁感應(yīng)線圈傳感器分別安裝在機(jī)器人本體的前部,感應(yīng)由道路中心電磁循跡線產(chǎn)生的交變磁場(chǎng),所述的兩個(gè)磁感應(yīng)線圈傳感器的信號(hào)輸出端與減法器一的兩信號(hào)輸入端相連,減法器一的信號(hào)輸出端分別連接加法器和減法器二的一信號(hào)輸入端,加法器和減法器二的另一信號(hào)輸入端分別接給定的電機(jī)電壓,加法器和減法器二的信號(hào)輸出端分別通過(guò)各自對(duì)應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊一、第一干簧管、第一時(shí)間繼電器和電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊二、第二干簧管、第二時(shí)間繼電器連接左輪電機(jī)和右輪電機(jī),驅(qū)動(dòng)機(jī)器人本體的行走;所述的水箱安裝在機(jī)器人本體上,第一、二干簧管安裝到機(jī)器人底部,第一干簧管與第一時(shí)間繼電器并聯(lián)后串接在電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊一和左輪電機(jī)之間,所述的第一時(shí)間繼電器、第一干簧管與電源連接構(gòu)成第一時(shí)間繼電器的供電回路,第二干簧管與第二時(shí)間繼電器并聯(lián)后串接在電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊二和右輪電機(jī)之間,所述的第二時(shí)間繼電器、第二干簧管與電源連接構(gòu)成第二時(shí)間繼電器的供電回路,第一干簧管和第二干簧管均與安裝在機(jī)器人行走道路起點(diǎn)、終點(diǎn)處的永久磁鐵磁感應(yīng)連接,用于到位檢測(cè);
[0008]機(jī)器人行走的道路中心埋置了電磁循跡線,能夠產(chǎn)生交變磁場(chǎng);在該道路的終點(diǎn)處和起始處,安裝了永久磁鐵,用于與機(jī)器人底部的第一、第二干簧管磁感應(yīng)連接。
[0009]本實(shí)用新型的系統(tǒng)還包括給水裝置,機(jī)器人中還包括由第三干簧管和第一紅外通信模塊、第三時(shí)間繼電器構(gòu)成的紅外通信控制回路;所述的第三時(shí)間繼電器、第三干簧管與電源連接構(gòu)成第三時(shí)間繼電器的供電回路。
[0010]所述的第三干簧管安裝到機(jī)器人底部,第三干簧管與安裝在機(jī)器人行走道路起點(diǎn)、終點(diǎn)處的永久磁鐵磁感應(yīng)連接,用于供水檢測(cè),當(dāng)機(jī)器人到達(dá)道路的終點(diǎn)處時(shí),第三干簧管與終點(diǎn)永久磁鐵磁感應(yīng)連接,第三干簧管常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,連通紅外通信控制回路,第一紅外通信模塊與第二紅外通信模塊紅外感應(yīng)連接,給水裝置開(kāi)始供水;
[0011]所述的給水裝置包括給水桶、安裝在給水桶外壁上的第二紅外通信模塊,安裝在給水桶底部的電磁水閥和電磁水閥驅(qū)動(dòng)電路,所述的第二紅外通信模塊與機(jī)器人的第一紅外通信模塊紅外連接,第二紅外通信模塊的信號(hào)輸出端與電磁水閥驅(qū)動(dòng)電路的信號(hào)輸入端相連,電磁水閥驅(qū)動(dòng)電路的信號(hào)輸出端與電磁水閥相連,進(jìn)行放水操作。
[0012]本實(shí)用新型的電磁水閥為零壓差起動(dòng)電磁水閥。
[0013]本實(shí)用新型的兩個(gè)磁感應(yīng)線圈傳感器安裝在機(jī)器人本體前部的左右側(cè),與機(jī)器人前進(jìn)方向垂直。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果:
[0015]本實(shí)用新型的基于電磁循跡的運(yùn)水機(jī)器人系統(tǒng),采用磁感應(yīng)線圈傳感器,感應(yīng)由道路中心電磁循跡線產(chǎn)生的交變磁場(chǎng),來(lái)識(shí)別路徑。這種技術(shù)不受光線影響,不論光線如何變化(強(qiáng)或弱),都能正常循跡。
[0016]本實(shí)用新型,采用紅外通信方式,巧妙地解決了機(jī)器人、給水裝置之間的通信問(wèn)題,而且是無(wú)線通信方式,不需要連線,使得操作更加便利。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型機(jī)器人的原理框圖。
[0018]圖2是本實(shí)用新型中給水裝置與機(jī)器人之間的紅外通信控制原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0020]如圖1所示,基于電磁循跡的運(yùn)水機(jī)器人系統(tǒng),它包括機(jī)器人和機(jī)器人行走的道路;
[0021 ] 機(jī)器人包括機(jī)器人本體、水箱、第一干簧管、第二干簧管、第一時(shí)間繼電器、第二時(shí)間繼電器、兩個(gè)磁感應(yīng)線圈傳感器、減法器一(由芯片LM324中的一個(gè)運(yùn)算放大器組成)、減法器二(由芯片LM324中的另一個(gè)運(yùn)算放大器組成)、加法器(由芯片LM324中的第三個(gè)運(yùn)算放大器組成)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊一(型號(hào)可為L(zhǎng)298)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊二(型號(hào)可為L(zhǎng)298)、左輪電機(jī)和右輪電機(jī),所述的兩個(gè)磁感應(yīng)線圈傳感器分別安裝在機(jī)器人本體的前部,感應(yīng)由道路中心電磁循跡線產(chǎn)生的交變磁場(chǎng),所述的兩個(gè)磁感應(yīng)線圈傳感器的信號(hào)輸出端與減法器一的兩信號(hào)輸入端相連,減法器一的信號(hào)輸出端分別連接加法器和減法器二的一信號(hào)輸入端,加法器和減法器二的另一信號(hào)輸入端分別接給定的電機(jī)電壓,加法器和減法器二的信號(hào)輸出端分別通過(guò)各自對(duì)應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊一、第一干簧管、第一時(shí)間繼電器和電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊二、第二干簧管、第二時(shí)間繼電器連接左輪電機(jī)和右輪電機(jī),驅(qū)動(dòng)機(jī)器人本體的行走;所述的水箱安裝在機(jī)器人本體上,第一、二干簧管安裝到機(jī)器人底部,第一干簧管與第一時(shí)間繼電器并聯(lián)后串接在電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊一和左輪電機(jī)之間,所述的第一時(shí)間繼電器、第一干簧管與電源連接構(gòu)成第一時(shí)間繼電器的供電回路,第二干簧管與第二時(shí)間繼電器并聯(lián)后串接在電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊二和右輪電機(jī)之間,所述的第二時(shí)間繼電器、第二干簧管與電源連接構(gòu)成第二時(shí)間繼電器的供電回路,第一干簧管和第二干簧管均與安裝在機(jī)器人行走道路起點(diǎn)、終點(diǎn)處的永久磁鐵磁感應(yīng)連接,用于到位檢測(cè);
[0022]機(jī)器人行走的道路中心埋置了電磁循跡線,能夠產(chǎn)生交變磁場(chǎng);在該道路的終點(diǎn)處和起始處,安裝了永久磁鐵,用于與機(jī)器人底部的第一、第二干簧管磁感應(yīng)連接。
[0023]具體運(yùn)行時(shí):當(dāng)機(jī)器人行走到道路終點(diǎn)處,第一干簧管與終點(diǎn)永久磁鐵磁感應(yīng)連接,第一干簧管常閉觸點(diǎn)斷開(kāi),左輪電機(jī)驅(qū)動(dòng)回路斷開(kāi),左輪電機(jī)停止工作。同時(shí),第一干簧管常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,接通第一時(shí)間繼電器回路,該繼電器定時(shí)s+1秒(s是給水裝置供水時(shí)間),當(dāng)定時(shí)時(shí)間到,第一時(shí)間繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)吸合。由于第一干簧管常閉觸點(diǎn)和第一時(shí)間繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)并聯(lián)連接,這時(shí),左輪電機(jī)驅(qū)動(dòng)回路重新連通,左輪電機(jī)重新工作。
[0024]同樣,當(dāng)機(jī)器人行走到道路終點(diǎn)處,第二干簧管與終點(diǎn)永久磁鐵也發(fā)生磁感應(yīng)連接,第二干簧管常閉觸點(diǎn)斷開(kāi),右輪電機(jī)驅(qū)動(dòng)回路斷開(kāi),右輪電機(jī)停止工作。同時(shí),第二干簧管常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,接通第二時(shí)間繼電器回路,該繼電器定時(shí)s+1秒(s是給水裝置供水時(shí)間,定時(shí)為8s),當(dāng)定時(shí)時(shí)間到,第二時(shí)間繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)吸合。由于第二干簧管常閉觸點(diǎn)和第二時(shí)間繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)并聯(lián)連接,這時(shí),右輪電機(jī)驅(qū)動(dòng)回路重新連通,右輪電機(jī)重新工作。因左右輪電機(jī)都重新工作,機(jī)器人繼續(xù)往前行進(jìn)。
[0025]當(dāng)機(jī)器人往前行進(jìn)一段距離后,終點(diǎn)處的永久磁鐵不再起作用,第一干簧管常閉觸點(diǎn)重新吸合,同時(shí)第一