Desain Robot Pemadam Api Sederhana Berdasarkan ATmega48 Single Chip Computer

pengantar

    Dalam beberapa tahun terakhir, dengan pesatnya perkembangan industri dasar seperti petrokimia, penggunaan bahan kimia yang mudah terbakar, mudah meledak dan sangat beracun dalam proses produksi telah meningkat secara dramatis.Karena alasan peralatan dan manajemen, bahan berbahaya kimia dan bahan radioaktif bocor dan terbakar Ledakan

Jadi tambahlah. Sebagai peralatan khusus pemadam kebakaran, robot pemadam kebakaran dapat menggantikan petugas pemadam kebakaran untuk mendekati lokasi kebakaran untuk melakukan pemadaman kebakaran dan penyelamatan yang efektif, inspeksi kimia dan pengintaian lokasi kebakaran. Penerapannya akan meningkatkan kemampuan tempur yang sebenarnya dari pasukan pemadam kebakaran dalam memadamkan api yang sangat besar dan ganas, dan akan memainkan peran penting dalam mengurangi kerugian harta benda nasional dan korban jiwa petugas pemadam kebakaran dan penyelamatan.

1 Persyaratan desain

    Membuat robot yang dikendalikan oleh program komputer, bergerak di ruangan yang mensimulasikan struktur pesawat, menemukan lilin yang menyala dan memadamkannya sesegera mungkin. Persyaratan pemadaman api: Robot tidak dapat menggunakan metode yang merusak atau berbahaya untuk memadamkan api lilin. Ia dapat menggunakan zat seperti air dan udara, atau menggunakan metode mekanis, tetapi dilarang menggunakan metode atau zat apa pun yang berbahaya atau yang dapat merusak tempat pemadam kebakaran. Misalnya, lilin tidak dapat dipadamkan dengan menyalakan petasan, atau lilin tidak dapat dipadamkan dengan menjatuhkan lilin.

2 Struktur mekanik robot

    Struktur robot termasuk aktuator, sensor, bagian kontrol dan bagian pemrosesan informasi. Untuk mempertimbangkan kestabilan dan fleksibilitas kemudi, robot kecil biasanya memiliki desain utama beroda untuk struktur mekanisnya. Keempat struktur di atas adalah umum. Setiap struktur memiliki karakteristik sendiri. Menurut persyaratan desain ini, Untuk berlari di ruangan, Anda harus memilih metode mengemudi pertama dengan bodi mobil yang lebih panjang dan radius belok yang lebih besar, yang mudah ditemukan treknya.

3 Sensor yang digunakan oleh robot

    Ada terutama dua jenis sensor yang digunakan dalam desain ini, satu adalah sensor fotolistrik reflektif, yang terutama digunakan untuk robot untuk menghindari hambatan dalam proses mencari sumber api. Jenis sensor ini relatif umum, tetapi tidak terlalu banyak untuk diperkenalkan. Jenis sensor lain yang akan digunakan dalam desain ini adalah sensor pendeteksi kebakaran, dan komponen utamanya adalah fotodioda. Menurut karakteristik fotodioda, saya merancang sendiri sensor pendeteksi kebakaran Rangkaian ditunjukkan pada Gambar 2. Ketika tidak ada cahaya yang kuat, arus Q2 sangat kecil, potensi dasar Q1 sangat rendah, transistor dalam keadaan mati, dan outputnya adalah 2. Pin berada pada tingkat tinggi, ketika sumber api ditemukan, sensor diterangi oleh cahaya yang kuat untuk meningkatkan kepadatan pembawa minoritas, dan arus Q2 meningkat, sehingga potensi dasar dari transistor dinaikkan, transistor berada dalam keadaan konduksi jenuh, dan output Pin 2 adalah level bawah, dan sinyal ditransmisikan ke mikrokontroler. Sesuaikan R4 untuk mengubah sensitivitas sensor.

4 aktuator Robot

    Perangkat eksekusi utama dari desain ini adalah motor. Menurut persyaratan kontrol yang berbeda, motor dapat dibagi menjadi banyak jenis, termasuk motor DC, motor melangkah, roda gigi kemudi, motor servo dan sebagainya. Berbagai motor memiliki metode kontrol dan karakteristik kerja yang berbeda

Seks. Aktuator dari desain ini terutama mencakup sistem perjalanan robot dan perangkat pemadam api. Drive sasis harus sederhana dan nyaman untuk dikendalikan, murah, dan tidak memiliki persyaratan tinggi untuk akurasi kontrol. Oleh karena itu, motor DC kecil dengan tegangan pengenal DC9V dan kecepatan pengenal 200r / menit dapat dipilih. Mekanisme pemadam api dari robot pemadam api dirancang dengan pompa air sentrifugal, sehingga motor DC juga dapat dipilih.

5 ringkasan

    Dalam desain ini, mikrokontroler AVR ATmega48 dengan kinerja biaya tinggi digunakan sebagai pengontrol, dan model robot pemadam api sederhana dirancang. Robot pemadam api dari desain ini masih memiliki masalah teknis tertentu, kisaran gerakan robot terbatas, reaksinya tidak sensitif dan masalah interferensi. Masih ada banyak ruang untuk perbaikan dalam mendeteksi sumber api dan metode pemadaman. Selain itu, robot pemadam api tidak cocok untuk berbagai kesempatan konstruksi. Oleh karena itu, perlu untuk mempelajari kekhasan struktur bangunan yang berbeda dan mengembangkan robot pemadam kebakaran yang sesuai untuk membuat robot pemadam kebakaran memainkan peran terbesar.