1. 研究目的与意义
省大学生机器人大赛以机器人比赛为形式，以引导高等学校加强相关专业和课程建设，提高学生创新能力、理论知识应用能力为目标。随着科技发展与智能技术的应用、教育理念的不断更新，作为综合了信息技术、机械工程、电子工程、控制理论、传感技术以及人工智能、前沿科技的机器人技术也在为教育改革之路贡献着自己的力量。 为了参加江苏省机器人技术的比赛，培养学生创新能力，我们选择提前做好医疗服务机器人控制系统的设计。
采用红外测距传感器和超声波测距传感器，触摸屏的型号为26ATP，选一款DSC（数字信号控制器）作为主控制器，将检测到的距离在触摸屏上显示。要求使用电压：小于DC5V，静态电流：小于2mA，感应角度：不大于15度，探测距离：2cm-450cm，精度：可达1-3mm。要求设计其硬件电路，并用MPLAB C30编写相应的控制程序。
2. 国内外研究现状分析
1、超声波测距
近十年来，国内科研人员在超声波回波信号处理方法、新型超声波换能器研发、超声波发射脉冲选取等方面进行了大量理论分析和研究，并针对超声测距的常见影响因素提出温度补偿、接收回路串入自动增益调节环节等提高超声波测距精度的措施。
超声波测距方法主要有相位检测法、声波幅值检测法和渡越时间法三种、其中，相位检测法精度高，但检测范围有限；声波幅值检测法易受反射介质的影响。因此，当前超声波测距一般使用渡越时间法。
3. 研究的基本内容与计划
1、题目内容及要求
采用红外测距传感器和超声波测距传感器，触摸屏的型号为26atp，选一款dsc（数字信号控制器）作为主控制器，将检测到的距离在触摸屏上显示。要求使用电压：小于dc5v，静态电流：小于2ma，感应角度：不大于15度，探测距离：2cm-450cm，精度：可达1-3mm。要求设计其硬件电路，并用mplab c30编写相应的控制程序。
2、本设计要解决的主要问题
4. 研究创新点
如何获取环境信息是移动机器人研究的关键问题之一。对距离进行测量可为自主移动机器人提供周围环境的二维或三维信息,移动机器人可根据这些信息进行实时定位、导航、路径规划和执行特定的任务。超声波测距作为一种重要的距离测量手段,具有结构简单、成本低、测量速度快和不受恶劣环境影响的优点,虽然存在测量区间有限、波束角宽、方向分辨力差和有镜面反射现象的缺点,但在机器人研究中仍得到了广泛应用。超声波测距的主要原理是测量渡越时间,渡越时间与超声波在介质中的传播速度的乘积的一半即是传感器与目标物之间的距离,渡越时间的测量方法有脉冲回波法、相位差法和频差法-0。脉冲回波法测量精度与回波信号幅度大小有关、易受环境影响,但测量电路简单、容易实现，成本低，仍然得到了广泛应用。而红外测距其原理是通过主动照射并利用目标反射红外源的红外光来实施测距，其具有便宜、易制、安全、精度高等优点，而最主要的缺点是测距的距离近。
而本次我所研究的课题内容是结合了着两种测距方法，设计一个超声波跟红外相辅相成的测距电路，两种测距方法同时运用上，可以对测得的数值作比较，可以大大的提高所测距的精度。
