基于STM32的巡檢機器人的設計與實現

王妍力

（濟南信息工程學校，山東濟南，250103）

0 引言

眾所周知，工業生產線管道較長，存儲罐多，各種閥門數不勝數，在生產運行過程中可能會造成能量與物質的意外逸散，產生安全事故。大部分工廠運維的主要任務就是實施對這些管道、閥門等設備進行檢測、維護，以免出現生產事故。尤其是化工生產線的很多生產工作區域是危險和有毒的，工作人員不能長時間停留，導致工作進度緩慢，效率低等問題。綜上所述，工業生產線急需一種遠程遙控的巡檢機器人。

1 系統的總體設計

本機器人的底盤采用金屬雙驅履帶車，12V 12Ah鋰電池供電。該設計由4部分組成，第一部分為視頻監控部分：利用攝像頭采集現場視頻圖像，通過圖像發射單元將現場圖像傳送到后臺顯示屏上，方便操作員判斷分析現場，調整機器人的前進方向。第二部分為化工環境采集發送模塊，通過溫濕度傳感器SHT20和光照傳感器采集化工現場環境變量，將采集到的數據通過STM32整合后再利用EDP協議經過ESP8266發送到云平臺上，作為數據的保存，方便工程師的分析。第三部分為車體控制通信部分，采用大功率的NRF24L01作為遙控信號發射模塊，首先開發簡單，成本低，體積小，傳輸效率較高，現一款較為成熟的模組。第四部分為后臺遙控通信部分，其控制方式采用搖桿式傳感器，單片機利用ADC采集到搖桿的信號，將需要執行的命令由NRF24L01發出去，OLED是為了監視其通信狀態。接收控制端接收到相應的信號，由單片機處理后分配給下級執行，完成遙控控制[3～5]。……