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慧鱼系统的危险环境下无人综合抢险车的设

计与三维仿真

摘要：以慧鱼创意组合模型为平台，设计出一种智能机器人识别小车。小车利用传感器进行循迹。利用慧鱼智能接口板进行控制，用直流电动机驱动。控制软件为ROBO Pro，控制机器人完成一系列复杂动作：如寻找轨迹——沿轨迹行走——识别火源——自动灭火等。首先对小车的总体设计，确定驱动方案和传动方案，然后按照模块化设计方法组装搭建小车结构，最后对智能小车的控制系统进行编程，完成了智能小车硬件设计及软件设计，成功实现了自动循迹和灭火功能。

关键词：智能机器人；慧鱼系统；循迹；结构设计；三维仿真；

fischer system hazardous environment there is no comprehensive emergency vehicle design and 3d simulation

ABSTRACT:In fischer creative portfolio model for platform, designed a intelligent robot to identify the car. The car is the use of sensors for tracking. Using fischer intelligent control interface board, use dc motor driver. Control software for the ROBO Pro, control the robot to complete a series of complicated movements, such as looking for track - walking along the path - identify fire, automatic fire extinguishing and so on. First on the car's overall design, determine and drive transmission scheme, and then assembly set up the car structure according to the modular design method, finally, the smart car control system programming, finished the hardware design and software design, intelligent car successfully realized the automatic tracking function and extinguishing the fire.

KEY WORDS: ntelligent robot; Fischer system; Tracking; Structure design; 3d simulation;

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目 录

1.前 言 ............................................................ 1

1.1慧鱼机器人的背景及意义 .......................................... 1

1.2国内外机器人的发展现状 .......................................... 2

1.3慧鱼机器人的前景 ................................................ 3

2.软硬件介绍 ....................................................... 5

2.1传感器说明 ...................................................... 5

2.1.1轨迹传感器 .................................................... 5

2.1.2超声波距离传感器 .............................................. 5

2.1.3光敏传感器 .................................................... 6

2.1.4接触式传感器 .................................................. 6

2.2大功率马达 ...................................................... 6

2.3.1 ROBO TX控制器说明 ............................................ 7

2.3.2控制面板说明 .................................................. 8

2.3.3 接口板工作模式 ............................................... 9

2.3.4 ROBO接口板的编程语言 ........................................ 10

2.3.5 故障诊断及重要信息 .......................................... 10

3.慧鱼系统的危险环境下无人综合抢险车的设计 ........................ 12

3.1实现功能 ....................................................... 12

3.2 硬件的选择 .................................................... 14

3.3组装设计 ....................................................... 14

3.3.1机构运动示意图 ............................................... 14

3.4 喷水装置设计 .................................................. 16

3.5 ROBO接口板接线说明 ............................................ 16

3.6 控制设计(ROBOpro编程软件) ..................................... 17

3.6.1蓝牙控制程序 ................................................. 17

3.6.2自动控制程序 ................................................. 19

3.7抢险车照片展示 ................................................. 19

4.三维仿真 ........................................................ 21

4.1车的尺寸参数 ................................................... 21

4.2 各种零件图（代表性的绘图零件） ................................ 21

4.3 绘图组装图： .................................................. 23

5.结论和展望 ...................................................... 25

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5.1结论 ........................................................... 25

5.2展望 ........................................................... 25

5.3个人心得 ....................................................... 25

参考文献 .......................................................... 26

谢 辞 .......................................................... 27

外文翻译 .......................................................... 28

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1.前 言

1.1慧鱼机器人的背景及意义

“慧鱼创意组合模型”又称“工程积木”，“智慧魔方”，简称“慧鱼”。它是由德国发明家Artur Fisher博士于1964年发明的。它具有一般机械所具有的零部件，如齿轮、电机、电气开关等，通过声、光、电和辅助技术的配合，能够模拟各种机械运动和机械设备的自动控制，而且有比较真实的功能。

德国慧鱼集团总部座于德国南部黑森林的图木岭。自1948年创建至今慧鱼集团已走过了50多年的历史，1958年创始人阿图。菲舍尔博士打破传统，发明了世界上第一枚高级尼龙锚栓，翻开了慧鱼 历史发展崭新的第一页。迄今为止，慧鱼集团在全球拥有24家全资子公司，3000多名训练有素的员工。拥有最齐全的建筑锚栓产品系列。形成了三大产品模块：建筑锚栓，创意组合模型，汽车存物系统.早在1993年已获得了欧洲技术委员会颁发的DIN ISO9001证书。

慧鱼(太仓)建筑锚栓有限公司成立于1996年。公司秉承了德国慧鱼的"创新"与"高品质"的理念，不断开拓创新。以其完美的产品设计与优质的服务体系，成为同行中的佼佼者。慧鱼的建筑锚栓系列以其完善的产品结构令设计师的创意得以实现，在当今国内大型标志性建筑项目中，都可看到慧鱼产品发挥的作用，如上海的金茂大厦，国际会议中心，北京东方广场，中华世纪坛等等。慧鱼的创意模型在清华，上海交大等高校学府，被选为国内世行贷款促进高等教育项目的产品。

慧鱼创意组合模型是对各种工业机器人的模型，通过对模型的仿真来实现机器人的设计工作。机器人技术是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多门学科而形成的高新技术。国际标准化组织（ISO）对机器人的定义:机器人是一种自动的、位置可控的、具有编程能力的多功能操作机，这种操作机具有几个轴，能够借助可编程操作来处理各种材料、零件、工具和专用装置，以执行各种任务。

工业机器人是机器人的主要研究类型，它并不是简单意义上代替人工的劳动，而是综合了人的特长和机器特长的一种拟人的电子机械装置，既有人对环境状态的快速反应和分析判断能力，又有机器可长时间持续工作、精确度高、抗恶劣环境的能力。从某种意义上来说，机器人是机器进化过程的产物，是工业以及非产业界的重要生产和服务性设备，也是先进制造技术领域不可缺少的自动化设备。工业机器人由机械本体、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成，是一种仿人操作、自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动设备，适合于多品种、变批量的柔性生产。它对稳定和提高产品质量，提高生产效率，改善劳动条件和产品的快速更新换代起着重要的作用。

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从20世纪80年代以来，机器人技术的不断进步，其在各个领域的应用日益广泛，引起了各国专家学者的普遍关注。许多发达国家均把机器人技术的开发和研究列入国家高新技术发展计划。世界各国普遍在高等院校为大学本科生及研究生开设机器人技术的有关课程。为了培养机器人开发、设计、生产、维护方面的人才，我国很多高校也为本科生和研究生开设了机器人学课程。因此，教学型机器人越来越受到科研单位以及高校的重视。教育机器人是一类应用于教育领域的机器人，它一般具备以下特点：首先是教学适用性，符合教学使用的相关需求；其次是具有良好的性能价格比，特定的教学用户群决定了其价位不能过高；再次就是它的开放性和可扩展性，可以根据需要方便地增、减功能模块，进行自主创新；此外它还应当有友好的人机交互界面。目前国内的教育机器人产品近20种，包括上海广茂达公司生产的能力风暴智能机器人、西觅亚科技生产的乐高机器人、慧鱼公司生产的慧鱼机器人等。

1.2国内外机器人的发展现状

机器人从20世纪50年代诞生以来，在短短的50多年里得到了迅速的发展，经历了第一代工业机器人的研究、实用化和普及，第二代感知功能机器人的研究、实用化，以及第三代智能机器人的研究等各个阶段。第三代机器人，也是我们机器人学中一个理想的所追求的最高级的阶段，叫智能机器人，那么只要告诉它做什么，不用告诉它怎么去做，它就能完成任务。知思维和人机通讯的这种功能和机能，目前的发展还是相对的只是在局部有这种智能的概念和含义，但真正完整意义的这种智能机器人实际上并没有存在，而只是随着我们科学技术的不断发展，智能的概念越来越丰富，它内涵越来越宽泛。1954年，美国的George.Devol首先把远程控制器的杆结构与数控铣床的伺服轴结合起来，研制出了第一台通用机械手。这种机械手可以通过让其沿一系列点运动，将运动位置以数字形式存储起来，动作执行时，使伺服系统驱动机械手各关节轴来再现这些位置，从而让机械手完成一些简单的工作。正是由于这个机械手具有了编程示教再现功能，因此许多人把它作为现代工业机器人产生的标志[。在随后的生产应用中，为了适应各种不同用途需要，相继出现了直角坐标、关节坐标、极坐标等许多种不同结构的机器人。与第一代示教再现型机器人不同，第二代机器人是具有感觉功能的适应控制机器人。这种机器人带有传感器，能感知环境和对象的情况以控制自身动作的变化。智能机器人的研究是一个艰巨而又广泛的问题，随着研究的不断深入，相关科学的飞速发展，智能机器人在不久的将来一定会出现。

据UNECE(联合国欧洲经济委员会)和IFR(国际机器人联合会)统计，从20世纪70年代起，世界机器人产业一直保持着稳步增长的良好势头。进入90年代，机器人产品发展速度加快，年销售量增长率平均在10％左右；2004年增长率达到了创记录的20％，其中，亚洲机器人增长幅度最为突出，增长43％。我国的机器人研究开发工作始于上世纪70年代初，到现在已经历了30多年的历程。前10年处于研究单位

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自行开展研究工作状态，发展比较缓慢。1985年后开始列入国家有关计划，发展比较快。特别是在“七五”、“八五”、“九五”机器人技术国家攻关和“863”高技术发展计划的重点支持下，我国的机器人技术取得了重大发展。在机器人基础技术方面：诸如机器人机构的运动学、动力学分析与综合研究，机器人运动的控制算法及机器人编程语言的研究，机器人内外部传感器的研究与开发，具有多传感器控制系统的研究，离线编程技术、遥控机器人的控制技术等均取得长足进展，并在实际工作中得到应用。

在机器人操作机研制方面：已开发出一些先进的操作机和特种机器人，如自动导引车AGV，壁面爬行机器人，重复定位精度为±0.024mm的装配机器人；可潜入海底7000m的水下机器人，移动遥控机器人，主从操作机器人等，有些已达实用化水平并用于实际工程。在机器人的应用工程方面：目前国内已建立了多条弧焊机器人生产线，装配机器人生产线，喷涂生产线和焊装生产线。国内的机器人技术研发力量已经具备了大型机器人工程设计和实施的能力，整体性能已达到国际同类产品的先进水平，而整体价格仅为国外同类产品的三分之二甚至一半，具有很好的性能价格比和市场竞争力。综上所述，我国机器人发展已跨过了起步阶段，走上了进步和发展的道路。今后的任务是把机器人技术推广到更多的工业自动化生产领域和其他更广泛的应用领域，大力开展跨国区域交流合作，与国际接轨，早日跻身于世界先进行列。

目前我们国家比较有代表性的研究有：工业机器人，水下机器人，空间机器人，核工业的机器人，都在国际上处于领先水平，总体上我们国家与发达国家相比，还存在着很大的差距，但是在上述这些水下、空间、核工业，一些特殊机器人方面，我们还是取得了很多有特色的研究成就。

随着电子技术和计算机技术的发生，PLC的功能越来越强大，其概念和内涵也不断扩展。上世纪80年代至90年代中期，是PLC发展最快的时期，年增长率一直保持为30~40%[。在这时期，PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到大幅度提高，PLC逐渐进入过程控制领域，在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的DCS系统。

近年，工业计算机技术（IPC）和现场总线技术（FCS）发展迅速，挤占了一部分PLC市场，PLC增长速度出现渐缓的趋势，但其在工业自动化控制特别是顺序控制中的地位，在可预见的将来，是无法取代的。

1.3慧鱼机器人的前景

慧鱼创意组合模型主要提供组合包、培训模型、工业模型三大系列。集能源（包括太阳能）、机械、液压、气动、遥控、自控、程控等多种学科知识于一身，利用工业标准的基本构件（机械元件、电气元件、气动元件），辅以传感器、控制器、执行器和软件的配合，运用设计构思和实践分析，可以实现任何技术过程的还原，更可以实现工业生产和大型机械设备操作的模拟，从而为实验教学、科研创新和生产流水线 3

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可行性论证提供了可能。

“慧鱼理想教具”作为广大用户和各方面的创新教育专家所给予慧鱼模型的评价和期许，慧鱼模型就是利用“六面可拼接体”这种开放的零件，来构建或者模拟现实发挥你的创意，来完成机电一体化的工业设计为主的模型组建。慧鱼创意组合模型已在欧洲和美洲的各大、中专学校广泛应用。它进入中国市场以来，也在清华大学、同济大学、浙江大学等众多高校中日益广泛应用，它以浓厚的趣味性、创新性和教学过程中的启发性，使学生能够很直观地把抽象复杂的理论通过模型运动及其控制得以实现。采用该模型进行试验教学能够培养和提高学生的学习热情，大大激发了学生的创新意识，提高了动手能力，较好的解决学生在学习过程中书本知识与实践脱节的问题，对于学生理解机械运动及机械设备工业控制具有很大的益处，是很好的机电一体化教学模型。相信慧鱼会成为中国创新教育的理想教具。

根据的理论:

此机器人采用传感器来判别和识别路线，本课题所研究的循迹边界识别智能小车系统是一个典型的机电一体化系统。所谓的机电一化系统是指在系统的主功能、信息处理功能和控制功能等方面引了电子技术，并把机械装置、执行部件、计算机等电子设备以及软件等有机结合构成的系统，即机械、执行、信息处理、接口和软件等部分在电子技术的支配下以系统的观点进行组合而形成的一种新型机械系统。

机电一体化系统由机械部分、传感部分、控制部分三大部分组成。这三大部分可分为驱动系统、机械结构系统、感受系统、智能小车——环境交互系统、人机交互系统、控制系统六个子系统。该智能小车的设计就是依据机电体一化系统的组成原则进行的。

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2.软硬件介绍

2.1传感器说明

2.1.1轨迹传感器

如图2-1，轨迹传感器可以寻找到白色

表面的黑色轨道。传感器检测表面应为

5mm-30mm，它包含两个发射和两个接收装

置，连接该传感器需要有两个数字量输入端

和9V电源端。轨迹传感器中的光敏二极管

的外型与一般二极管一样，只是它的管壳上

开有一个嵌着玻璃的窗口，以便于光线射

入，为增加受光面积，PN结的面积做得较大,

光敏二极管工作在反向偏置的工作状态下，

并与负载电阻相串联，当无光照时它与普通二极管一样，反向电流很小,称为光敏二极管的暗电流；当有光照时，载流子被激发，产生电子-空穴，称为光电载流子。在外电场的作用下，光电载流子参于导电，形成比暗电流大得多的反向电流，该反向电流称为光电流。光电流的大小与光照强度成正比，于是在负载电阻上就能得到随光照强度变化而变化的电信号。

2.1.2超声波距离传感器

如图2-2，映传感器与障碍物的距离，最

远测量距离约为4m，相应的检测数值以cm

为单位在程序检测界面显示。直接将其连接

到D1或D2端即可。

注意：使用该传感器时，ROBO PRO 软

件版本需要升级为1.2.1.31或更高。

机器人避障的关键问题之一是在运动

过程中如何利用传感器对环境的感知。任何

类型的传感器都有各自的优点和不足.选用

时需要仔细考虑各种因素。在机器人运动规

划过程中传感器主要为系统提供两种信息：机器人附近障碍物的存在信息；障碍物与机器人之间的距离。超声波距离传感器是靠发射某种频率的声波信号，利用物体界面上超声反射，散射检测物体的存在与否.超声波在空气中传播时如果遇到其它媒介， 5 图2-2超声波距离传感器 图2-1轨迹传感器

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则因两种媒质的声阻抗不同而产生反射。因此，向空气中的被测物体发射超声波，检测反射波并进行分析，从而获到障碍物的信息。超声波使由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的，它具有频率高、波长短、绕射现象小，特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大，尤其是在阳光不透明的固体中，它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波，碰到活动物体能产生多普勒效应超声波探头主要由压电晶片组成，既可以发射超声波，也可以接收超声波。小功率超声探头多作探测作用

2.1.3光敏传感器

如图2-3，可作模拟量亦可作数字量，一般不会对

自然光作出灵敏反映，需要与光的发射装置（多用聚

焦灯泡）搭配使用。作数字量时根据是否接受到足够

的光线来划分0和1两种状态。作模拟量时检测数值

根据接收光线的强弱不同在0-1023之间变化。

2.1.4接触式传感器

如图2-4，按键开关式（接触式）

传感器是数字传感器的一种。数据仅

能设定为两个不同的值，分别用0和1

来表示。如图2-8所示，传感器显示

“0”，表示在接触点之间没有电流通

过；“1”则意味着有电流通过。慧鱼

模型中的接触传感器是一个三向开关

式的。因此，就有三个端点。红色按

就可以任意选择：

常闭状态（端点1、2接通）；

常开状态（端点1、3接通）。

如果接口板上输入端口电气上是闭合的，则数字量的橙色连接上会返回一个数值“1”，否则会返回一个数值“0”。

2.2大功率马达

两个大功率

直流电机（9V，2.4W），内置齿轮箱，以50：1减速比驱动移动机器人（即马达旋转50转的同时，其输出轴只旋转一次）

。一个马达输出通常使用两个接口板接口，而

6图2-3光敏传感器

图2-4 接触式传感器及其原理图 钮按下，1和3端点接通，同时常闭状态下的1和2端点之间的连接断开。这样起始位置

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灯输出只用一个接口。接口板的输出可以是马达，也可以是灯或者电磁铁。对于马达，可以设置它的转向和速度。马达输出模块可以用表2-1中的指令来处理：

表2-1 马达指令

2.3.1 ROBO TX控制器说明 1) 外观尺寸：90³90³15 mm（长³宽³高）；重量：90克内存和处理器：8 MB RAM，2MB闪存；32位ARM 9 处理器（200 MHz），可用“ROBO Pro软件”或C/C++（不附带）编程 2) 电源：带可充电电池（8.4 V, 1500mAh）或电源组（9V, 1000mA）

3) 接口：USB2.0（1.1兼容），最大12Mbit,包括Mini USB插口；

4) 蓝牙无线接口（2.4GHz/有效距离大约10m）；2个扩展连接口：RS 485和I2C，用来耦合其他“ROBO TX 控制器”

5) 信号输入和输出：8个通用输入口：数字式/模拟式 0-9V直流，模拟式0-5k欧4个快速计数输入口：数 字式，频率最高至1kHz4个电机输出口9V/250 mA:速度可调，防短路，也可用作8个单独输出口

6) 显示器:128³64像素，单色

7) EXT 1端口介绍：1：GND 2:无连接 3：RS485-A 4：RS485-B 5：无连接 6：无连接

8) EXT 2 端口介绍1：GND 2：5V DC Out 3：RS485-A 4：RS485-B 5：I²C Data 6：I²C Clock

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2.3.2控制面板说明

图2-5 ROBO接口板的构成

① 电源输入端口

用慧鱼9V电源适配器连到DC插座，

用可充电电源连到+/-插座。

当采用前一种方案时，连接充电电池的插座就自动断开。电源连通之后，电源指示LED自动点亮而且两个绿色的LED交替闪烁，表明接口板可以正常工作。

空载电流：接口板的空载电流消耗为50毫安。

② USB接口和串口

③ 接口板可通过串口和USB接口和电脑相连接。

每块接口板都配备了相应的连

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接电缆。它兼容了USB1.1和2.0的规范，其数据传输率为12MB/S。

微处理器和存储器

④ 16位处理器，型号M30245，时钟频率16MHZ，128K RAM，128K flash。 ⑤ 数字量输入I1-I8

可连接传感器，比如按钮、光电传感器和磁性传感器。电压范围9伏，ON/OFF的切换电压值为2.6伏，输入阻抗为10K欧。

⑥ 输出M1-M4或者O1-O8

可连接四个9V直流马达（向前，向后，停止，八级调速），连续运行电流250毫安，带短路保护;另外也可以连接8个灯或者电磁线圈到单个的输出O1-O8.(用电器的另一端可连接到接地端).

⑦ 模拟阻抗输入AX和AY

可连接电位器、光敏和热敏电阻。测量范围为0—5.5k。分辨率为10 位。

⑧ 模拟电压输入A1和A2

可连接输出为0—10伏电压的模拟传感器。

⑨ 距离传感器输入D1和D2

专门用来连接慧鱼的两个距离传感器。

⑩ 红外线（IR）输入

利用红外线接收二极管，手持式红外线发射装置上各个键可以用做数字式输入。用键来激活的某项功能，则可以用ROBOPro软件来编程。

11 26针插槽

这个插座提供了所有输入和输出的引脚，因此可以通过带状电缆和1个26针插头来将模型和接口板相连。

12 I/O扩展板用插槽

使用ROBO I/O扩展板，输入和输出的数量都可以得到扩展。扩展板上可以有额外的四路带速度控制的马达输出，八路数字量输入和一个0—5.5k欧的模拟阻抗输入。

13 无线射频通信模块用插槽

无线射频通信模块是一个可选的无线接口模块。有了它，电脑和接口板之间的电缆连接不再是必须的。射频数据链接可以与电脑的USB端口通讯，范围为10米。

2.3.3 接口板工作模式

1．在线模式

接口板始终和电脑相连（通过USB，串口或者无线射频通信模块）。程序在电脑上运行，显示器作为用户界面。

2．下载模式

在这种模式下，程序被下载到接口板上且独立于电脑运行。两个不同的程序 9

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可以同时下载到FLASH存储器中，而且断电后程序也可以保存在内。也可以将程序下载到RAM中，一旦电源中断或者启动FLASH中的程序，原先RAM中程序就被删除。

3．接口板与电脑连接端口的选择

接口的选择可通过编程软件来实现。接口板自动访问正在接收数据的接口，然后分配到的端口对应的LED点。如果未收到任一接口的数据，则这两个灯交替闪烁。

4．红外测试功能

如果你多次按动“port”按钮，使得IR LED点亮，那么你可以通过手持式红外线发射装置来控制接口板的输出，而不需要直接将接口板连到电脑上。如果这个功能被激活，那么USB和串口会被关闭。你还可以再多次按动“port”按钮，使得USB和串口的LED交替闪烁来回到自动选择端口状态

5．FLASH存储区中程序的选择和启动

按下并保持“prog”按钮，按钮旁的绿色LED指明了所选的程序（1或者2）。LED只在FLASH区中确实存储有程序才会点亮。选择所需程序释放 按钮。再按一下“prog”按钮，程序就会启动了。在程序运行时，LED闪动。再按一下“prog”按钮，程序就会停止。在程序停止时，LED持续点亮。

6．RAM存储区中程序的选择和启动

按下并保持“prog”按钮，直至按钮旁的两个绿色LED同时点亮，然后松开按钮。只有RAM中有程序两LED才会同时点亮。再按一下“prog”按钮，程序就启动。在程序运行时，两个LED都闪动。再按一下“prog”按钮，程序就停止。在程序停止时，两个LED持续点亮。

注意:

在测试阶段，程序只需要先装载到RAM中。比较理想的是，把最终的程序存储到FLASH中。这样，可以延长FLASH的寿命，它的极限大约是擦写10万次。

2.3.4 ROBO接口板的编程语言

对ROBO接口板的标准编程软件是图形化的编程语言ROBPRO。

ROBO接口板处理器也可以由C编译器来编程。在线模式下，接口板可以用任意想要的高级编程语言通过USB或串口来激活。

2.3.5 故障诊断及重要信息

如果红色故障LED持续点亮，说明电源电压远超出了直流9伏正常范围。这时接口板自动切断电源，直至供电电压达到正常范围。

有关电磁干扰的问题：

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如果接口板被强烈的电磁干扰所影响，一旦停止干扰源接口板还可以恢复使用。有必要将电源中断一段时间后重新启动程序。

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3.慧鱼系统的危险环境下无人综合抢险车的设计

慧鱼系统的危险环境下无人综合抢险车系统是一个典型的机电一体化系统。所谓的机电一化系统是指在系统的主功能、信息处理功能和控制功能等方面引了电子技术，并把机械装置、执行部件、计算机等电子设备以及软件等有机结合构成的系统，即机械、执行、信息处理、接口和软件等部分在电子技术的支配下以系统的观点进行组合而形成的一种新型机械系统。

机电一体化系统由机械部分、传感部分、控制部分三大部分组成。这三大部分可分为驱动系统、机械结构系统、感受系统、智能小车——环境交互系统、人机交互系统、控制系统六个子系统。该智能小车的设计就是依据机电体一化系统的组成原则进行的。如图3-1所示

图3-1 系统图

3.1实现功能

慧鱼系统的危险环境下无人综合抢险车按功能可分为循迹功能、距离识别功能、火焰识别功能自动和喷水功能。循迹功能可细分为寻找轨迹和循迹前进。智能小车主要任务要求为：先寻找轨迹→沿轨迹行走→遇到障碍停止→机械臂伸出寻找火源→喷水装置工作→继续判断火源→停止喷水→机械臂收回。本课题难点在于循迹功能和障碍识别功能的有机结合。智能小车实现功能分类如图3-2所示：

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