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作品名称：智能物料搬运机器人
学校名称：武汉东湖学院
参赛队伍：务实求进组
参赛学生：邢智斌吴文龙张开
指导老师：方卉

详细说明

在现代科技背景下，仍有许多在危险场合以及制作工序反复的工作岗位，我们需要智能机器人来代替人工进行工作，例如仓储业、制造业、公共场所、危险场所和特种行业。仓储业是搬运机器人最早应用的场所。我们的可以投入仓库内运营，用于实现出入库货物的自动搬运。同时，智能物料搬运机器人在制造业的生产线中也可以大显身手，高效、准确、灵活地完成物料的搬运任务。并且可由多台智能物料搬运机器人组成柔性的物流搬运系统，搬运路线可以随着生产工艺流程的调整而及时调整，使一条生产线上能够制造出十几种产品，大大提高了生产的柔性和企业的竞争力。在邮局、图书馆、码头和机场等公共场合，物品的运送存在着作业量变化大，动态性强，作业流程经常调整，以及搬运作业过程单一等特点，这个时候我们的智能物料搬运机器人可以派上用场。在一些危险场合智能物料搬运机器人同样可以派上用场，例如在疫情期间，它可用于代替护士做一些简单重复的搬运物质工作；在军事上，它可用于排雷和阵地侦察；在钢铁厂它用于炉料运送；在核电站和利用核辐射进行保鲜储存的场所，它用于物品的运送。

按照工作要求，实现小车轨迹，识别二维码，自动搬运物料。

本机械除机械结构外，分为控制部分和信号监测部分，采用51单片机作为主要控制部分，完成舵机驱动，LED显示，识别二维码，采用灰度传感器来实现轨迹，光源监测等功能。

整个机械臂由两个舵机驱动，其中一个舵机带动一个齿轮，控制机械臂的转动，从而达到控制机械爪左右摆动的作用，另一个舵机通过带动一个齿轮，控制机械大臂的转动，实现机械爪的位置移动。

机械爪中两个齿轮一个为与电机连结的主动轮，另一个为从动轮，两齿轮相互配合使其同时张开，同时收缩，实现机械爪的抓取动作。速度通过直线双轴减速马达中，马达头部连接到机械结构中进行初步减速，减速比例达到1：50进行初步减速处理。

小车速度控制采用两个封闭系统控制：其一，使用灰度传感器进行寻迹，其中使用左右轮差速补偿的方式来对跑偏的情况进行回正；其二，使用控制算法对小车电机转速进行闭环控制，使其尽可能保持直线运动且提高运动速度。