基于MSP430微控制器+凌阳61单片机的声控舞蹈机器人设计+AD设计硬件原理图PCB+软件源码。
本项目基于以上背景,利用MSP430微控制器作为机器人的主控制器,使用凌阳61单片机处理语音信号,完成通过语音指令控制人形机器人完成太极拳等优美的动作;利用MSP430芯片丰富的内部资源,可以作为一个实验平台,完成实时在线通过图形界面编辑、控制机器人动作,通过增加其他功能模块,使机器人具有平衡、定位、人机交互等一系列的功能。
系统方案
在该机器人的设计中主要进行机械结构设计、驱动机构设计、驱动器及电源选择、硬件电路设计及软件算法实现等。
1、 机械部分:
稳定性、平衡性和灵活性,同时保证一定的刚度;关节连接件的设计要合适,保证机器人行动起来灵活自如,动作顺滑平稳,并且具有一定的承受负载能力;机器人重心的确定,硬件控制电路板和电池等负载如何放置,以达到机器人运动时的平稳灵活
2、 动力源:
驱动源的选择在保证稳定性、平衡性和灵活性的前提下,实现低成本、低功耗。
3、 电源要求:
由于机器人的几何尺寸的限制,所以电源体积又不能过大;容量不能过小,至少满足一次完整跳舞过程;电源内阻不能过大,减小功耗;电源提供电机和逻辑电路的电压要求。
4、 硬件控制板:
1)微控器的选择要求:(MSP430)低功耗,处理数据快,具有丰富的内部资源,易于与其他处理器通信;(凌阳61)具有强大的语音处理能力
2)信号调理电路的要求:抗干扰性强,稳定性强。
3)稳压电路要求提供大电流,并能承受舵机转动的瞬时电流冲击。
5、软件设计:
1)实时性:在一定时间间隔内,完成一系列的软件的处理过程,所以要求所有程序必须是非阻塞程序。
2)平稳性:要保证机器人运动的平稳性必须想办法降低机器人的运动速度,即舵机的转动速度。
3)连续性:为了保证所有舵机转动的快速切换,所以采用数字舵机,对舵机进行编号,一次发送全部数据,每个舵机只识别自己的有效信息,在延迟的时间按规定速度运行。
3.系统硬件设计
硬件设计主要包括机械结构设计和硬件电路设计
机械结构设计:
硬件电路设计:
硬件电路设计主要包括MSP430最小系统的设计,凌阳61语音处理模块,稳压电路,信号驱动电路等部分。
1、舵机控制电路