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基于Arduino及Raspberry Pi的巡检机器人系统设计

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简介:
本项目旨在设计一种结合了Arduino和Raspberry Pi技术的智能巡检机器人系统。该系统能够自主执行巡逻任务,并通过集成传感器进行环境监测与数据采集,适用于多种场景下的自动化管理需求。 针对核电站监控环境的特殊性,并利用移动机器人的灵活性与便捷性特点,设计了一种基于Arduino和Raspberry Pi开源硬件平台的核电站环境监测移动机器人控制系统。该系统通过PC机与开发板Arduino UNO来实现视频图像获取及对移动机器人的状态控制等功能;同时使用无线数据传输模块接收上位机发送的指令,并将盖革计数器采集到的辐射剂量信息反馈给Raspberry Pi进行处理分析,随后传送给上位机以完成监控点的数据收集。实验结果表明,该系统具备操作简单、成本低廉的特点,能够高效地执行巡检任务,在实际应用中具有良好的发展前景。

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客服
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  • ArduinoRaspberry Pi
    优质
    本项目旨在设计一种结合了Arduino和Raspberry Pi技术的智能巡检机器人系统。该系统能够自主执行巡逻任务,并通过集成传感器进行环境监测与数据采集,适用于多种场景下的自动化管理需求。 针对核电站监控环境的特殊性,并利用移动机器人的灵活性与便捷性特点,设计了一种基于Arduino和Raspberry Pi开源硬件平台的核电站环境监测移动机器人控制系统。该系统通过PC机与开发板Arduino UNO来实现视频图像获取及对移动机器人的状态控制等功能;同时使用无线数据传输模块接收上位机发送的指令,并将盖革计数器采集到的辐射剂量信息反馈给Raspberry Pi进行处理分析,随后传送给上位机以完成监控点的数据收集。实验结果表明,该系统具备操作简单、成本低廉的特点,能够高效地执行巡检任务,在实际应用中具有良好的发展前景。
  • Raspberry Pi、OpenCV和Python
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    本项目开发了一种人体检测系统,运用Raspberry Pi硬件平台结合Python编程语言及OpenCV库,实现高效且精确的人体识别功能。 使用Raspberry Pi的人体检测系统在检测到运动时会激活继电器。为了实现这一功能,您可能需要以下硬件组件:树莓派2或3模型B(在我的案例中使用的是模型B);兼容的相机模块;具有2.0A-2.5A输出的电源适配器;以及16GB至32GB容量的微型SD卡。 软件方面,您可以选择任何与Raspbian OS兼容的操作系统。安装和配置步骤包括: 1. 将操作系统更新为最新版本:`sudo apt-get update` 2. 升级操作系统:`sudo apt-get upgrade` 3. 更新树莓派固件:`sudo rpi-update` 此外,还需要安装OpenCV库: ``` sudo apt-get install libopencv-dev ```
  • Jetson开发板ROS
    优质
    本项目基于NVIDIA Jetson开发板,结合ROS(Robot Operating System)环境,研发了一套高效智能的机器人巡检系统。该系统能够自动完成复杂环境下的巡逻任务,并实时传输高清视频数据与传感器信息至监控中心进行分析处理,显著提升工作效率和安全性。 机器人ROS巡检系统基于Jetson开发板构建,包括串口读取与写入程序、图像显示程序以及基于里程的控制方法。
  • Raspberry-Websdr: Raspberry PI网络SDR服务
    优质
    Raspberry-Websdr是一款基于树莓派(Raspberry Pi)构建的软件定义无线电(SDR)网络服务平台,允许用户远程接收和分析无线电信号。 基于Raspberry PI的WebSDR节点 此WebSDR设置涵盖了基于时间的双频段接收器(覆盖80米和40米频段)。它使用继电器在天线之间切换,该继电器由连接到Raspberry PI上一个GPiO引脚上的驱动晶体管控制。 非常感谢Pieter PA3FWM、Mark G4FPH和Jarek SQ9NFI对配置progfreq设置的帮助。 要求: - Raspberry Pi 3 - 已安装并运行的Raspbian 9操作系统 - 正常工作的互联网连接 - RTL-SDR USB接收器 所需软件及环境: 执行命令:sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade
  • Raspberry Pi智能家居
    优质
    本项目构建了一个基于Raspberry Pi的智能家居系统,通过集成传感器和执行器实现家居设备的智能控制与自动化管理。 使用Raspberry Pi 实现简易的智能家居系统是一个很好的项目选择。通过利用树莓派强大的计算能力和丰富的外设接口,可以轻松地搭建一个集中的控制系统来管理家里的各种智能设备。例如,可以通过编程让灯光根据时间自动开关、控制温湿度传感器监测室内环境并作出相应调节等。这样的项目不仅能够提升家居生活的便利性和舒适度,还能激发学习和探索新技术的兴趣。
  • 煤矿巷道气体智能
    优质
    本项目旨在设计一种适用于煤矿环境的巡检机器人,配备先进的气体智能检测系统,以确保矿井安全。该系统能够实时监测并分析巷道内的各种有害气体浓度,有效预防事故的发生。 现有的井下危险气体巡检机器人通常采用升降机构或固定探头的方式进行环境感知,这限制了机器人的行驶灵活性,并且由于受制于机器人本身的结构设计,大多数此类设备只能检测到传感器安装位置附近的局部气体信息,无法全面覆盖巷道内的任意截面空间。为解决这些问题,我们提出了一种基于气体扩散理论的煤矿巡检机器人智能检测系统。 该系统的创新点在于结合了虚拟像源法和遗传算法优化BP神经网络的方法来建立更精确的气体扩散模型,并考虑到了风速、围岩特性以及巷道壁帮对气体扩散的影响。通过这一技术,能够获取到巡检机器人在行进过程中任意位置处的环境信息(如气体浓度),并将这些数据输入至优化后的气体扩散模型中以计算出最优的气体扩散系数。 实验验证表明,该系统不仅可以在煤矿井下环境中准确地解算出各个截面上不同点位的具体气体浓度值,还能够实现动态实时监测。这标志着一种新的检测手段被应用于实际场景之中,有效克服了传统方法在空间覆盖度和灵活性方面的局限性,并为未来利用巡检机器人取代人工进行危险环境下的作业提供了可能的新途径。
  • 变电站控制开发.pdf
    优质
    本论文详细探讨了针对变电站环境定制化研发的巡检机器人的控制系统。该系统集成了先进的传感技术、导航算法及故障诊断功能,旨在提升电力设施的安全性和运维效率。通过智能化手段有效减少人工操作风险与成本投入,为智能电网的发展提供了关键技术支撑。 变电站巡检机器人控制系统设计主要涉及的关键技术包括传感器、嵌入式系统、通信以及智能技术。这种自动化设备在电力传输的重要节点——变电站中运行,旨在确保电力设施的安全与稳定。 传统的人工巡检方式存在精度低和时效性差的问题,因此开发了能够实现自动化的变电站巡检机器人来解决这些问题。根据任务需求分析,该机器人的主要功能包括读取仪表数据、检查变压器油箱的焊缝是否有渗漏现象、监测电力设备的温度变化及运行状态等。 控制系统的设计目标是使机器人能够接收并执行来自监控后台的任务,并实时传输视频和巡检数据。此外,其还需具备生成报告以及在检测到异常情况时发出警报的能力。为了实现这些功能,控制系统的硬件部分包括工控机、STM32模块、伺服驱动板等组件。 其中,STM32主控制器负责初始化内部资源并处理来自外部的指令信息;LV8727步进电机驱动芯片则通过PWM电流控制技术来精准地操控机器人运动。为确保设备运行稳定,还需要在电路中加入滤波电容以减少启停时对电源的影响。 通信方面,则是基于以太网实现巡检机器人与监控后台之间的实时数据交换。整个系统软件由三部分构成:监控后台、STM32模块和工控机程序。它们分别承担任务发布、指令执行以及数据分析等职责,确保信息能够顺利传输并处理。 在软件层面的设计中,各组件协同合作完成各项巡检工作,并通过无线通信将采集到的数据传送给相应系统进行进一步分析或记录。这样就保证了机器人能够在变电站环境中高效且可靠地运行其预定任务。 综上所述,设计时需全面考虑硬件配置与软件功能的结合运用,以达到提高巡检效率和安全性的目的,从而推动电力行业的运维向智能化、自动化的方向发展。
  • 电力智能轨道方案.docx
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    本文档探讨了电力巡检机器人智能轨道系统的设计方案,旨在提升电力设施巡检效率与安全性,详细分析了系统架构、技术要求及应用前景。 智能轨道巡检机器人能够沿轨道精确定位检测点,并通过搭载的传感器采集设备参数及环境信息。它具备视频监控、仪表读取以及信息传输等功能,可以替代人工巡检方式,提高巡检效率与安全性,实现“自动化减人”的目标。
  • ROS 2与Navigation 2自动代码
    优质
    本项目致力于开发一款基于ROS 2及Navigation 2框架的自动巡检机器人。通过优化路径规划和导航算法,实现高效、精准的自主巡逻任务。 该项目为基于ROS 2和Navigation 2技术的自动巡检机器人设计源码,共包含53个文件,包括16个Python脚本、11个XACRO文件、5个XML配置文件、4个YAML文件以及3个文本段落件。该设计旨在实现机器人的自主导航和巡检功能,适用于各种巡检需求。