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详细说明： 物品分拣搬送装置 贺雪峰，钟明珠，曾隆靖，林寿英 （福建农林大学机电工程学院，福建 福州 350000） 摘 要：物品分拣搬送装置是一种典型的机电一体化设备。文章根据实际应用要求，设计物品分拣搬送装置，实现对黑色、桔 黄色正方体、及黑色、桔黄色乒乓球两种颜色共四种物品的自动分拣搬送。 关键词：物品分拣；机电一体化；自动化 中图分类号：TH-39 文献标志码：A 文章编号：1672-3872（2017）24-0040-01 1 方案选择 1.1 微控制器方案选择 方案一：采用瑞萨公司所生产的 R5F100LEA 单片机为主 控芯片，单片机运算功能强，软件编程灵活、自由度大。且 功耗低，体积小，技术成熟；方案二：采用 51 系列单片机， 其运用广泛，开发简单，较为熟练，成本较低。具有较多的 I/O 口，被广泛用于各种控制电路。但由于现今微芯片技术发 展迅速，其运算速度较慢，输入、输出口较少，无法完成较 为高级的运算；方案三：采用意法半导体集团生产的 STM32 系列单片机。其中 STM32F103C8T6 是美国意法半导体集团开 发的高性能 32 位微处理器，具有 37 个 I/O 口，集成 64KB 的 Flash，20kB 的 SRA M，主频 72MHz，工作温度 -40 ～ +85℃， 工作电压 2.0 ～ 3.6V，且集成 PWM、IIC、UART、ADC 等外设 [1]。 由于对瑞萨公司的芯片熟练程度不够，考虑到成本、功耗、 体积、I/O 数量、能否在线调试和熟悉程度等问题，最终选择 了方案三的 ARM Cortex-M3 内核的微处理器 STM32F103C8T6。 1.2 电机驱动模块 通过对电动机选型方案的论证，本装置采用直流电动机， 采用 BTS7960 专业集成电机驱动芯片，该方案原理为专业集 成驱动芯片，编程简单。但是相对 L298 芯片，该集成芯片具 有导通电阻小，耐压高等优势。同时，本简易旋转倒立摆装 置仅需要驱动一个电机，而 L298 内部集成两个 H 桥，存在资 源浪费。 1.3 基于红外对管的边框检测和颜色检测模块 边框检测和颜色检测模块是基于红外对管。红外线接收 管是将红外线光信号变成电信号的半导体器件，为了更多更 大面积的接受入射光线，PN 结面积尽量做的比较大，电极面 积尽量减小，而且 PN 结的结深很浅，一般小于 1μm。红外线 接收二极管是在反向电压作用之下工作的。没有光照时，反 向电流很小，称为暗电流。当有红外线光照时，携带能量的 红外线光子进入 PN 结后，把能量传给共价键上的束缚电子， 使部分电子挣脱共价键，从而产生电子——空穴对，它们在 反向电压作用下参加漂移运动，使反向电流明显变大，光的 强度越大，反向电流也越大。这种特性称为“光电导”。红 外线接收二极管在一般照度的光线照射下，所产生的电流叫 光电流。如果在外电路上接上负载，负载上就获得了电信号， 而且这个电信号随着光的变化而相应变化 [2]。 ...展开收缩
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