遠程操作機器人電路

你是否曾經(jīng)嘗試過(guò)設計一個(gè)機器人，它可以捕捉周?chē)h(huán)境中的音頻和視頻信息，并將其發(fā)送到遠程區域？本文將向您介紹如何設計一款可通過(guò)遙控器控制的間諜機器人。最大可控制范圍為 125 米。遙控器有四個(gè)開(kāi)關(guān)，可控制機器人向四個(gè)方向移動(dòng)。

機器人通過(guò) CCD 攝像頭感知周?chē)h(huán)境，并通過(guò)射頻無(wú)線(xiàn)通信發(fā)送給接收器。我們已經(jīng)在《家用電器射頻遙控電路》一文中研究過(guò)如何建立射頻通信。本電路也是利用這種技術(shù)設計的。

遙控間諜機器人電路原理：

當我們按下遙控器上的任意鍵時(shí)，HT12E 編碼器會(huì )生成 8 位地址和 4 位數據。然后，ASK（振幅偏移鍵控）發(fā)送器向接收器發(fā)送 8 位地址和 4 位數據。遠程部分使用 DIP（雙列直插式封裝）開(kāi)關(guān)設置 8 位地址。接收器接收這 12 位數據，并將其交給 HT12D 解碼器進(jìn)行解碼。解碼后的數據交給 L293D 電機驅動(dòng)器，使機器人電機旋轉。

遙控間諜機器人方框圖：

電路元件：

HT12E 編碼器

HT12D 解碼器

射頻 433 MHz 發(fā)射器和接收器

L293D 電機驅動(dòng)器

無(wú)線(xiàn) CCD 攝像頭

按鈕 - 4

直流電池 - 12V，1.3 Ah

9V 直流電池

機器人

電阻器 - 33k、750k

SPST 開(kāi)關(guān) - 1

非門(mén) - 4

遙控間諜機器人電路圖和設計：

遙控間諜機器人主要有兩個(gè)部分，一個(gè)是用于控制機器人的遙控部分，另一個(gè)是用于傳輸音頻和視頻信息的視頻傳輸部分。

遙控部分：

HT12E 編碼器從開(kāi)關(guān)讀取并行數據，并將數據串行發(fā)送到射頻發(fā)射器。該編碼器的工作電壓為 2.4 至 12V。射頻 434 MHz 發(fā)射器在 433.92 MHz 頻率下的輸出功率高達 8mW。該 ASK 發(fā)射器可接受線(xiàn)性和數字輸入，工作電壓為 1.2V 至 12V 直流電。在遠程部分，SW1 用于啟用傳輸。

視頻傳輸部分：

該部分的主要組件包括無(wú)線(xiàn)攝像頭、射頻接收器和機器人。

無(wú)線(xiàn) CCD 攝像機：  CCD 攝像機的工作電壓為 12 伏直流。攝像機的電源來(lái)自電機電池。該相機的輸出信號為音頻和視頻信號。這類(lèi)攝像頭在市場(chǎng)上很常見(jiàn)。

射頻接收器：

ASK 接收器接收發(fā)射器傳輸的串行數據，并通過(guò)解碼器將其轉換為并行數據。并行數據被傳送到 L293D 電機驅動(dòng)器 IC，用于控制機器人電機。LED D5 指示有效傳輸。

L293D 電機驅動(dòng)器：

L293D 是雙 H 橋電機驅動(dòng)器。由于它接收低電流控制信號并提供高電流信號作為輸出，因此可用作電流放大器。輸出信號用于驅動(dòng)電機。

該 IC 可同時(shí)驅動(dòng) 2 個(gè)電機，包括正向和反向電機。電機 1 的方向可根據 IN1 和 IN2 的邏輯輸入進(jìn)行控制。電機 2 的運行則根據 IN3 和 IN4 的輸入進(jìn)行控制。在此，電機在引腳 8 施加電壓的情況下運行。

IN1=0 和 IN2=0 -> 電機 1 空轉

IN1=0 和 IN2=1 -> 電機 1 反時(shí)鐘方向

IN1=1 和 IN2=0 -> 電機 1 時(shí)鐘方向

IN1=1 和 IN2=1 -> 馬達 1 空轉

IN3=0 和 IN4=0 -> 電機 2 空轉

IN3=0 和 IN4=1 -> 電機 2 反時(shí)鐘方向

IN3=1 和 IN4=0 -> 電機 2 反時(shí)鐘方向

IN3=1 和 IN4=1 -> 馬達 2 空轉

這里，Vcc 是集成電路內部運行所需的電壓。VSS 是用于驅動(dòng)電機的電壓。我們可以使用最大 36V 和 600mA 的電壓來(lái)驅動(dòng)直流電機。電機驅動(dòng) IC 的使能引腳 EN1 和 EN2 必須為高電平才能驅動(dòng)電機。

如何操作遙控機器人：

按照電路圖進(jìn)行連接。

將無(wú)線(xiàn) CCD 攝像機安裝到機器人上。

將無(wú)線(xiàn)攝像頭接收器連接到電腦或電視上。

 現在打開(kāi)機器人和遙控設備的開(kāi)關(guān)。

使用遙控器控制間諜機器人?，F在，您可以在電腦或電視上觀(guān)察機器人周?chē)沫h(huán)境。

遙控機器人的應用：

這種間諜機器人用于觀(guān)察人類(lèi)無(wú)法到達的野生動(dòng)物的行為。

在軍隊中用于探測炸彈。

用于工業(yè)領(lǐng)域。

遙控機器人的局限性：

該系統無(wú)法在較遠距離工作。

這只是一個(gè)理論電路，實(shí)際應用時(shí)可能需要進(jìn)行一些改動(dòng)。