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信息：技术与应用信息记录材料2022年10月第23卷第10期

基于智能检测算法的智能机器人控制系统设计

吴桦

（江西软件职业技术大学江西南昌330041）

【摘要】随着物联网技术、人工智能技术的发展，在深度学习、遗传算法等模型赋能下的智能机器人得到了广泛应用，

控制系统开发则是智能机器人的核心部分，能确保机器人平稳运行及完成相关功能要求。本文基于智能检测算法来实现

智能机器人的有效避障和行进，采用AVR系列单片机ATmega为控制核心，开发智能机器人控制系统软件，并通过仿真

软件对智能机器人运动功能和控制能力进行验证。

【关键词】单机片；智能机器人；控制；系统设计

【中图分类号】T242【文献标识码】A【文章编号】1009-5624（2022）10-0210-03

0引言1.2智能机器人控制系统硬件设计

随着工业4.0时代来临，在智能算法、虚拟仿真、深系统硬件设计是智能机器人控制系统设计的关键部

度学习等技术加持下，智能机器人的应用领域和服务场景分，关乎控制系统的控制力度和有效性。在智能机器人控

愈加多元化，作用优势更加明显。在抗震救灾、地质探测、制系统硬件设计中，包含了微处理器设计、舵机、传感器

航天事业、运输搬运机器、快递分拣等领域都取得了较好模块电路设计、PCB设计等。

的效果，有效地提高了社会生产效率。智能机器人应用场1.2.1微处理器模块设计

景的多元化及复杂程度导致用户对智能机器人的控制要求微处理器作为智能机器人控制系统的核心零部件，决

更加严格，只有借助更为完善、精细化的控制体系，才能定着机器人的控制精准性和相关控制功能实现。因此在智

将智能机器人的功能优势充分挖掘出来，文章依据智能机能机器人控制系统硬件设计中，首先要针对功能需求选择

器人的作业需要，探索了基于ATmega单机片的智能机器合适的控制器类型。并考虑到智能机器人的最大电路设计、

人控制系统设计，并借助仿真环境来验证控制效果。接口电路设计等功能需要，本系统选用ATmega128单机片

1智能机器人系统总体方案设计作为控制核心；如在接口电路设计中，该单机片可以实现

1.1设计目标JTAG和ISP两种形式的在线编程。

本系统设计旨在实现智能机器人的自主化、智能化作1.2.2舵机、传感器模块电路设计

业，让其能在复杂的地面环境中高效完成作业需求。在功传感器模块是智能机器人的眼睛；驱动电路设计就是

能种类方面：一是需要具备自动移动功能，可以自动识别为了更好地控制智能机器人的传感器和舵机，从而实现智

路径障碍，完成对应的路径规划。二是人机交互功能，通能机器人的有效控制。在设计中采用的是同步通信方式来

过人机交互来实现信息数据的高效传输；同时系统软件也实现信息通信效率提高；指的是在信息通信过程中，控制

能实时获取到智能机器人的运行状态和可观测数据，便于系统发送信息后只有得到智能机器人回应后，才能进行二

控制系统更好的调整智能机器人作业状态和相关任务发次信息通信；这样有效避免了通信堵塞、行为指令控制精

布。三是环境探测功能，智能机器人需要借助传感器对周准度不够等问题。在舵机和传感器连接方式上，采用的多

围环境进行动态探测，并根据任务要求实时匹配，并借助通道串联，即只有一方供电，另外一方面也能继续工作。

智能检测算法生成决策信息。在系统结构上[1]，分为机械1.2.3PCB设计

结构、驱动系统、探测系统、控制系统；整体系统组成