孔李杰，王 营，夏 昕，许 恺

(三江学院 高等职业技术学院，南京 210012)

在工业机器人应用中，搬运机器人是应用率最高的机器人之一，尤其是在工业制造、港口码头、仓储物流、食品等领域应用广泛。模拟实际作业环境设计了一款搬运机器人，以充分满足搬运工作的快速性、准确性要求。

1 总体设计

为了提高机器人的处理能力和性能，小车采用四轮驱动，其优点是有足够的动力，可承载车载硬件，使小车在更短的时间内完成比赛。选择了具有编码器的电机，使用了13个模拟灰度传感器，在物料堆放中使用3D打印技术进行夹子制作。在夹子后方，使用滑块机构，使夹子可以上下移动，方便物料堆放。在机器右侧制作了一个物料钩，采用舵机控制并给予物料钩两个方向自由度。为了能让机器人高速运转，采用编码电机控制电机精准转速转向。颜色识别选用TCS230芯片，通过读取模块返回的RGB值判断所夹取的物块颜色。

1.1 主控电路

1.1.1 MegaPi Pro控制板

MegaPi Pro是个基于ATmega2560的微主控板，完全兼容Arduino编程。MegaPi Pro拥有强大的驱动能力，输出功率最高可达120 W，有4个PORT插口，1个四路电机扩展接口，1个RJ25转接板接口，1个智能能板接口。强大的扩展能力使其可以轻松应对教育、比赛娱乐等方面的要求。

1.1.2 电机驱动电路

为了提高电流效率，有效发挥电机功能，延长电池使用时间，设计了大功率H桥双路电机驱动模块，其优点是可承受高电流高电压，提高电流效率，控制电机精准转速转向。供电电压在3～36 V，能承受最大电流为16 A。……