全地形救援机器人..doc

学生科技创新基金申请书 项 目 名 称： 全地形救援机器人 申 请 者： 邱恩飞 所 在 学 院： 石油化工学院 电 子 邮 件： 163.com 联 系 电 话： 兰 州 理 工大 学 二〇一二年 三 月 填 表 说 明 1．申请者填写申请书前应详细阅读《兰州理工大学学生科技创新基金管理办法》（可从科技处网页浏览）； 2．兰州理工大学学生科创基金申请书应填写一式两份（A4纸），所在学院签注审查意见、所在学院盖章后，按期统一报送校团委，由校团委报送科技处（同时报送电子文件）； 3．申请书表二至表六中空格不够时可自行加页； 4、研究起止年限原则上不能超过2年；申请经费不得超过3000元。 一、简 表 项 目 名 称 全地形救援机器人 研 究 性 质 C A、基础 B、应用 C、开发 D、社科 起 止 时 间 2012—3—20至2013—4—20 申 请 金 额 （元） 3000元 申请者姓名 邱恩飞 出 生 年 月 1990年4月 现在读学历 本科 所 学 专 业 过程装备与控制工程 项目内容 简 介 （限150字） 一种基于微型计算机的智能救援机器人小机器人，由控制模块、电源模块、电动机驱动模块、生命探测模块、环境介质分析模块、现场成像模块、信号传输模块组成，可以在完全黑暗环境下，通过红外夜视功能清晰成像，通过超声波收发系统准确绘制环境平面图形，协助地下隧道救援、探测等。 项目组成员情况（不含指导教师） 姓 名 性别 年龄 年 级 专 业 所在学院 项目分工 邱恩飞 男 22 二年级 过程装备与控制工程 石油化工学院 项目总负责人 指导教师基本情况 姓名 性别 年龄 职称 专业 所在院系 备注 二、本研究项目的科学依据和意义(包括科学意义和应用前景，国内外研究概况、水平和发展趋势、学术思想，立论根据，特色或创新之处) 科学意义和应用前景： 近几年来，自然灾害频发，地震、矿难都会造成众多的人员伤亡与经济损失。在灾后抢救工作中，对伤员的救援就是一项重要的工作。当然，灾后环境错综复杂，这对救援工具的要求是一种挑战，同时对灾后生命的探测也是一个很重要的问题。基于这两点，我想设计一种简易的智能救援机器人。 在矿难或其他地质灾害发生后，隧道、矿井的救援工作是救援工作中的一大难题，因此，我们的机器人所要做的就是进入事故现场，通过自身携带的一系列的红外夜视仪、工业摄像头、传感器等，将现场的情况一一反应给外界操作人员，（包括现场的二氧化碳、一氧化碳、甲烷、以及其他的有毒有害气体浓度，水源、生命信号以及生命信号位置等一系列现场信息，）通过蓝牙设备或802.11g以及其他无线设备将现场的声音、图像传输给地面指挥人员，地面指挥人员可通过电脑、智能手机等一系列的设备经行接收，最终确定最佳救援方案。 机器人的设计简介如下： 控制模块 它不仅负责将环境图像采集部分送来的图像数据进行处理，还要将这些信息转化成为电机的驱动控制信号，使整机器人既可以按照预定设计的规则智能控制行动，同时又可以按照地面指挥系统的指挥人工操作，还要对其他一些辅助设备进行控制。对外界的抗干扰能力要强，于是我们选择microchip公司的32位微控制器PIC。该控制器除了刚才说的抗干扰能力强之外，还具有速度快、移植性好等优点。 电池模块 作为机器人的动力与工作能源模块，我们采用能量密度高的锂离子聚合物电池组，供电电压24V。锂离子聚合物电池能量密度高、质量轻、可以做成任意形状。 3、电机驱动模块 驱动机器人行走的两个电机需要不同的转速来实现转弯。选用的驱动芯片为L293D，它包含4个输出通道，最大输出峰值电流为1.2A，能同时驱动两个直流电机工作；其信号输入端和使能端接收到来自单片机的信号，控制电机的通断以及正、反转，还可以通过向使能端输入不同占空比的方波信号来调整电机转速(PWM方式)。IN端口接控制信号，OUT端口接电机的两端EN端口接使能信号。一组IN端口输入为高／低或低／高电平时，能实现电机的正／反转。一组I端口输入均为高或低电平时，电机将停转。EN使能端为高电平时，