基于STC12C5A的双足机器人设计

陈长菊 曾星 陈忠

摘要：本文介绍了一种双足机器人设计方法，采用STC12C5A60S2单片机作为主控芯片。该系统由单片机最小系统、稳压驱动模块、舵机模块、传感器模块等模块构成，机器人通过面阵CCD光电传感器模块和光电开关采集数据，经过主控芯片处理数据来进行路况判断，由单片机调整pwm波占空比改变舵机的运动状态，从而达到控制机器人运动状态的目的。传感器的加入使系统具有良好的鲁棒性。通过光电管检测遇到的障碍物，然后进行转弯，避免撞上障碍物。

关键词：STC12；舵机；面阵；CCD；光电管

1 引言

随着社会的发展、生产力的提高，机器人与自动化技术越来越成为热门的研究领域。在机器人的移动方式中，如果选择步行，那么在运动过程中还要考虑机器人是否会跌倒，所以双足步行机器人几乎是最难设计的。本文接下来将会介绍一种简单的双足机器人设计，该机器人可以根据路况调整自己的运动方向、运动速度等。

2 系统方案论证

从控制器模块、舵机模块、电源模块、传感器模块和避障模块5个方面进行系统论证。

2.1 控制器模块的论证和选择

方案1：采用STC89C51作为系统控制器。它的技术成熟，成本低。STC89C51为八位单片机，数据转换速度慢，且实时性不好，难以实时实现复杂的控制算法，不利于高精度的控制。

方案2：采用Freescale最新一系列32为单片机，MKL26Z256VLL4具有丰富的外设资源和优异的处理性能。它由标准片上外围设备组成，Cortex-M0+内核，256KB的Flash存储器、32KB的RAM、两个异步串行通信接口、两……