基于单片机的智能搬运机器人

摘 要：近年来，随着快递市场的快速发展，仓库管理成为让快递业感到头疼的一大难题，再加上客户对快递物流高效、准确的分拣需求，这些都暗示了智能搬运机器人研发的必要性。该机器人以单片机为控制模块，用各种传感器组成信息采集模块，用电机和机械爪、臂组成执行模块。最终该机器人可实现自主循迹且将不同颜色的物块运送到指定位置的目的。

关键词：传感器，单片机，智能搬运机器人。

引言

曾几何时，“robot”只存在于科幻小说和科幻电影中，而现如今，机器人早已走进了平常人的生活当中。人们设计并生产具有各种功能的机器人，来顶替人们所在的工作岗位，成为更加方便却更有效率的劳动生产力，成为工业化生产的重要组成部分。其中智能搬运机器人不仅为工业仓库管理还是为居家日常生活都提供了巨大的便利。而智能搬运机器人的快速普及是未来工业化发展的一个大的趋势。它可以实现无人作业，可以节省大量的人力、物力、财力，实现高质量、高效率的生产。

研究背景

智能机器人的发展历史及现状

1954年，美国人乔治bull;德沃尔制造出世界上第一台可编程的机器人，并注册了专利。1959年，德沃尔与美国发明家约瑟夫bull;英格伯格联手制造出第一台工业机器人。1962年-1963年，传感器的应用提高了机器人的可操作性。1965年，约翰bull;霍普金斯大学应用物理实验室研制出Beast机器人。Beast已经能通过声纳系统、光电管等装置，根据环境校正自己的位置。美国兴起研究第二代带传感器、“有感觉”的机器人，并向人工智能进发。1968年，美国斯坦福研究所公布他们研发成功的机器人Shakey。Shakey可以算是世界第一台智能机器人，拉开了第三代机器人研发的序幕。1969年，日本早稻田大学加藤一郎实验室研发出第一台以双脚走路的机器人。1973年，世界上第一次机器人和小型计算机携手合作，就诞生了美国Cincinnatiensp;Milacron公司的机器人T3。1978年，美国Unimation公司推出通用工业机器人PUMA，这标志着工业机器人技术已经完全成熟。PUMA至今仍然工作在工厂第一线。

到了80 年代中期，设计和制造机器人的浪潮已席卷全球，世界上一些著名的公司开始研制移动机器人（此时的移动机器人主要用作大学实验室及研究机构的实验平台），并促进了移动机器人学等多种研究方向的出现。90 年代以来，以研制高水平的环境信息传感器和信息处理技术、高适应性的移动机器人控制技术和真实环境下的规划技术为标志，开展了移动机器人的更高层次的研究。现在机器人的应用越来越广，种类也越来越多，但大体上可分为轮式机器人和足式机器人。智能小车就是轮式机器人中的一种，虽然是最基本的机器人雏形，但其中已包含了大部分功能，综合国内外专家解释，可普遍认为机器人一般是具有如下功能的机器：