基于EVK1105开发平台设计的交互式机器人小车

一． 正文

（1）、项目摘要

交互式机器人小车是可以通过wifi实现数据的采集，视频监控等功能的智能控制平台。它集娱乐、现场勘测等于一体，采用了具有超强的音频解码和流媒体处理能力的AT32UC3A0512作为核心，在EVK1105开发平台上成功嵌入网页。并且实现无需插件或asp、php等语言，仅依靠html语言的交互式控制。交互式机器人小车还可以完成视频的动态监控，无需任何插件即可在网页查看相关媒体。小车的控制也是直接在网页上完成，无需任何软件。如手机上有wifi，经测试也可直接登录控制。而且在小车上增加相关传感器模块，还可直接把数据发到网页上，再结合浏览器插件便可将数据直接导入相关数据库或上传到internet。

（2）、硬件原理

2.1 系统结构图

2.2、小车驱动模块

为了加强小车的野外数据采集能力，我们将小车设计为四驱结构并且全部采用360度舵机控制。这样虽然会降低小车的运行速度，但却让小车获得较大力矩和载重能力，使其在崎岖不平的草地上一样可以行动自如。在整个交互式机器人小车结构设计上我们一共采用了6个舵机：DS04-NFC 和 FUTABA3010。

DS04-NFC是360°舵机，主要用来驱动小车前进。它的控制信号是50HZ方波信号，一个高电平脉冲持续的时间对应一个速度。高电平为1毫秒~1.5毫秒时，舵机正转(1毫秒时正转速度最快，越接近1.5毫秒越慢，1.5毫秒时舵机停转)，高电平为1.5毫秒~2毫秒时舵机反转(1.5毫秒时舵机停转，越接近2毫秒反转的速度越快，2毫秒时以最快的速度反转)，转弯用差速控制。FUTABA3010则拥有摄像头云台，是180°舵机，根据所给PWM占空比不同可控制摄像头的左右转和上下转。

2.3 、Arduino控制板

在本次设计中我们采用了arduino328驱动电机，它主要是以Atmel的Atmega328作为核心，将MCU内部所有资源都编为开源的函数，可直接调用、查看、修改。具体原理图如下：

2.4、 DC-DC升压模块

这一模块主要是用于为无线路由器提供电源，具体电路如下：

图（4）：DC—DC升压电路

(3)、软件架构

软件部分我们主要分为三块：无线路由加motion摄像头监控、EVK1105上的Websever、Arduino上的舵机驱动。

3.1 无线路由模块

在无线路由上我们嵌入了openwrt操作系统用于管理网络连接、自动拨号、wifi控制等。UVC摄像头我们也是挂在路由器上的，采用了motion做视频管理。具体编辑如下：