扫地机器人原理及实现
扫地机器人的滚刷清扫原理
扫地机器人的滚刷清扫原理扫地机器人作为一种现代化的清扫工具，已经逐渐普及到家庭和办公场所。
其中一个重要的清扫原理是滚刷清扫。
本文将介绍扫地机器人滚刷清扫的原理和作用。
一、滚刷清扫原理滚刷清扫原理是扫地机器人清扫功能的核心之一。
它通过滚动的刷子将地面上的尘埃和杂物收集起来，实现地面的彻底清洁。
滚刷通常由刷毛和滚筒两部分组成。
1. 刷毛：刷毛是滚刷的主要清扫部件，通常由尼龙或刷毛材质制成。
其长度和硬度都是经过科学设计的，能够有效地拍打、梳理地面。
刷毛的密度和分布也是经过合理布置的，以达到最佳的清扫效果。
2. 滚筒：滚筒是刷毛的载体，通常由塑料或金属材质制成。
滚筒的直径和长度也是按照设计要求来确定的，以确保刷毛能够充分接触地面，并保持适当的弹性和刚度。
滚筒还有助于将刷毛的清扫效果扩大和集中，提高清扫效率。
二、滚刷清扫的作用滚刷清扫可以发挥以下几个重要作用：1. 垃圾收集：扫地机器人通过滚刷将地面上的尘埃、头发、纸屑等杂物收集起来。
刷毛的拍打和梳理作用能够有效地将杂物从地面上抬起，并卷入滚筒。
2. 地面梳理：刷毛在滚动的过程中能够对地面进行梳理，将地毯纤维或地板缝隙中的灰尘和细小杂物清除。
这样既保持了地面的整洁，也延长了地面的使用寿命。
3. 毛发处理：家庭中常有宠物的掉毛问题，滚刷清扫可以有效地收集和清理宠物的毛发。
宠物毛发经过滚刷的梳理和卷入滚筒，不会纠缠在滚刷上，保持清扫的顺畅进行。
4. 细微尘埃清除：滚刷清扫可以清除地面上的细微尘埃，如花粉、细菌等。
刷毛的拍打和旋转能够将这些微小颗粒抬离地面，并集中到滚筒中，提高室内空气质量。
三、滚刷清扫的优势滚刷清扫相比于传统的吸尘或拖把清扫具有明显的优势：1. 高效快捷：滚刷清扫能够快速地清理地面，节省了清扫时间和人力成本。
机器人在运行过程中，刷毛可以适应地面的不平坦情况，确保清扫彻底。
2. 多功能性：滚刷清扫可以适用于不同类型和不同材质的地面，如地板、地毯、瓷砖等。
扫地机器人工作原理
扫地机器人工作原理扫地机器人，作为一种智能家居设备，能够自动完成家庭地面清扫任务。
它采用先进的感知技术和智能算法，能够识别和规划清扫路径，并通过机械装置实现地面的清洁。
本文将介绍扫地机器人的工作原理，包括感知技术、路径规划和清扫机构。
一、感知技术扫地机器人的感知技术是实现其自主导航和清扫功能的基础。
一般而言，扫地机器人配备了多种传感器，如触摸传感器、视觉传感器和声学传感器等，用于感知周围环境和地面状况。
1. 触摸传感器：扫地机器人通常在机身底部配备触摸传感器，能够感知地面的硬度和倾斜情况。
当机器人撞到障碍物或遇到悬崖时，触摸传感器能够通过变化的压力感知到，并及时停止或改变方向，以避免碰撞或掉落。
2. 视觉传感器：扫地机器人常使用视觉传感器，如摄像头或红外线传感器，来感知周围环境。
它可以识别墙壁、家具和其他障碍物，并建立环境地图。
一些高级的扫地机器人还通过视觉传感器来识别地面污渍，并进行目标清洁。
3. 声学传感器：声学传感器常用于避障和定位。
扫地机器人通过发射超声波或红外线信号，然后接收其回波来感知障碍物的距离和方向。
利用声学传感器，机器人可以在清扫过程中避开家具和其他障碍物，保证自身和环境的安全。
二、路径规划路径规划是扫地机器人实现高效清扫的关键。
通过扫地机器人内部的智能算法，结合感知技术获取的环境信息，可以实现优化的清扫路径规划。
1. 地图建立：当扫地机器人开始工作时，它会携带感知设备，如视觉传感器和激光雷达，进行环境的探测和建模。
通过不断扫描和获取地面信息，机器人可以建立起房间布局和清洁区域的地图。
这些地图可以作为路径规划的基础。
2. 路径规划算法：扫地机器人通常采用启发式算法或基于规则的算法来规划清扫路径。
启发式算法，如A*算法，通过评估各个清扫路径的代价和效果，选择最优的路径。
基于规则的算法，如墙隅法或螺旋法，根据固定的规则来设计路径，使机器人能够覆盖整个清扫区域。
3. 动态路径调整：扫地机器人能够根据实时环境的变化进行动态路径调整。
扫地机器人的工作原理
扫地机器人的工作原理扫地机器人作为现代家庭清洁工具的代表，其便捷、智能的特性受到了越来越多人的青睐。
那么，扫地机器人到底是如何工作的呢？本文将着重探讨扫地机器人的工作原理，并介绍其主要组成部分和操作方式。
一、感应与导航系统扫地机器人的工作原理首先依赖于其配备的感应与导航系统。
这些系统通常包括红外线传感器、超声波传感器、激光导航等。
红外线传感器可以探测到物体的距离，从而避免扫地机器人与障碍物相撞；超声波传感器可以检测出障碍物的距离和方向；而激光导航则能够精确地定位扫地机器人在室内的位置，使其能够有效避障并按照预设的路径进行清扫。
二、清扫模式与工作方式1. 单室自动清扫模式在单室自动清扫模式下，扫地机器人会首先对室内进行地图的制作与规划。
通过激光导航系统，扫地机器人可以快速扫描室内环境，生成地图并储存下来。
随后，扫地机器人会根据地图规划清扫路径，利用传感器感知环境中的障碍物，并避开它们。
在清扫过程中，扫地机器人能够根据需要自动调整方向、转向和清扫模式，以保证清洁效果。
2. 边缘清扫模式边缘清扫模式是扫地机器人常用的一种模式，它可以将清扫焦点集中在墙角、家具脚等容易积灰的区域。
在这种模式下，扫地机器人会改变行进方向，将侧刷靠近到附近的墙壁或障碍物，利用侧刷将灰尘和杂物推到吸尘口，然后进行吸尘清理。
三、吸尘和清洁系统扫地机器人的吸尘和清洁系统是其工作的核心。
通常，扫地机器人配备了吸尘器和旋转的刷子。
吸尘器通过产生负压，使地板上的灰尘、头发、细颗粒物等被吸入到集尘盒内。
而旋转的刷子则可以有效地清洁地板上的污渍和脚印。
有些高端的扫地机器人还会配备拖把功能，能够实现地板的湿拖清洁。
四、智能控制与充电系统扫地机器人的智能控制系统是其能够自主工作的关键。
通过集成处理器和配备的传感器，扫地机器人可以感知周围环境并做出相应的响应，如避障、自动充电等。
当扫地机器人的电池电量即将耗尽时，智能控制系统会将其引导回充电座，重新为其充电，以保证下次工作的持续时间。
扫地机器人工作原理
扫地机器人工作原理扫地机器人是一种自动化清扫设备，以人工智能技术为核心，能够代替人类进行地面清扫工作。
它采用一系列的传感器和算法来感知环境，并进行路径规划和避障，从而实现高效而精准的清扫任务。
下面将介绍扫地机器人的工作原理。
一、传感技术扫地机器人内置多种传感器，包括红外线传感器、声纳传感器、碰撞传感器等。
这些传感器能够感知周围环境的物体、墙壁和障碍物，确保机器人能够准确地避开障碍物，不发生碰撞。
红外线传感器通过发射红外线并接收反射的红外线信号，判断前方是否有墙壁或障碍物。
声纳传感器则通过发送声波并接收回声的方式来测量物体的距离，判断前方物体的位置和距离。
碰撞传感器可以检测到机器人与物体的接触，一旦检测到碰撞，机器人会反向行驶或改变方向，以避免进一步碰撞。
二、地图生成与定位扫地机器人利用内置的地图生成和定位技术，能够构建出当前环境的地图，并确定机器人自身的位置。
机器人通过传感器感知到墙壁及障碍物后，根据传感器数据生成环境地图，同时利用算法对地图进行实时更新。
通过对地图的不断更新和分析，机器人能够精确地规划清扫路径。
定位技术也是扫地机器人工作原理中的核心部分。
机器人通常采用多种定位方式，包括激光定位、视觉定位和惯性导航等。
激光定位是一种高精度的定位方式，通过激光测距仪扫描周围环境，并根据扫描数据进行定位。
视觉定位则利用相机捕捉环境图像，并通过图像处理算法分析图像，得到机器人的位置信息。
惯性导航则通过内置的陀螺仪和加速度计等惯性传感器，测量机器人的加速度和角速度变化，以此来推测机器人的运动轨迹和位置。
三、路径规划与避障扫地机器人在工作过程中需要进行路径规划，以确定清扫的顺序和方式。
路径规划算法通常基于环境地图和机器人位置信息，综合考虑清扫效率和避障安全性。
在路径规划过程中，机器人会通过避障算法来规避墙壁、障碍物和家具等。
避障算法通常采用虚拟墙和阻碍区域的设定，在规划路径时将这些区域作为不可通过的区域，从而保证机器人的行动安全。
扫地机器人原理及实现
扫地机器人原理及实现扫地机器人的主要组成部分包括机身、传感器、导航系统、清扫装置和电池等。
机身是扫地机器人的主体部分，通常采用圆形或方形设计，便于机器人在狭窄的空间内进行运动。
传感器包括接近传感器、碰撞传感器、红外线传感器和摄像头等，它们能够感知机器人周围的障碍物和地面情况。
导航系统一般采用激光导航或视觉导航技术，通过扫描地面或摄像头识别地面轮廓和障碍物位置，从而确定机器人的运动路径。
清扫装置包括旋转刷和吸尘器等，它们能够有效地清洁地面上的灰尘和杂物。
电池提供机器人的动力源，一般采用可充电电池，以保证机器人长时间的工作。
扫地机器人的实现主要依靠传感器和导航系统的配合。
传感器能够感知机器人周围的环境，例如接近传感器可以检测到地面上的障碍物，碰撞传感器可以感知到机器人与障碍物的接触，摄像头可以拍摄地面情况。
导航系统则能够根据传感器的反馈信息，确定机器人的运动路径。
例如，通过激光导航技术，机器人可以扫描地面，获取地面的轮廓和障碍物的位置，从而规划出一条无障碍的清扫路径。
另外，机器人还可以根据预设的清扫模式，选择不同的清扫方式和强度，以适应不同的清洁需求。
扫地机器人的工作流程一般包括四个步骤：感知环境、规划路径、执行清洁、返回充电。
首先，机器人通过传感器感知周围的环境，例如检测到地面上的障碍物或墙壁。
然后，导航系统根据传感器的反馈信息，规划出一条无障碍的清扫路径，例如绕过障碍物或沿着墙壁清扫。
接下来，机器人执行清洁工作，通过旋转刷和吸尘器等清除地面上的灰尘和杂物。
最后，当机器人的电池即将耗尽时，它会返回充电座进行充电，以保证下一次的工作。
总结来说，扫地机器人通过传感器和导航系统的配合，能够自动感知环境并规划出无障碍的清扫路径，从而实现地面清洁工作。
随着科技的不断进步，扫地机器人的功能和性能也在不断提升，为人们的生活带来了更多的便利。
扫地机器人原理及实现(一)
扫地机器人原理及实现（一）引言概述：扫地机器人是一种自动清扫地面的智能设备，通过内置的感应器和算法实现清扫功能。
本文将介绍扫地机器人的工作原理以及实现方式。
正文内容：一、感应与定位1. 摄像头感应：扫地机器人通过搭载摄像头感应周围环境，并利用图像识别算法判断地面脏污程度。
2. 激光雷达感应：部分扫地机器人采用激光雷达技术，能够对环境进行三维扫描，实时感知障碍物位置。
3. 碰撞传感器：机器人的外壳上装有碰撞传感器，当机器人碰触到墙壁或障碍物时，能够及时停止或改变方向。
4. 边缘检测传感器：扫地机器人配备边缘检测传感器，使其能够侦测到地面边缘，避免掉落。
5. 路径规划与定位：利用上述感应器获取的数据，结合算法进行路径规划和定位，确保机器人按照预定的清扫路线进行工作。
二、清扫技术1. 扫地刷：扫地机器人配备有一个或多个旋转的扫地刷，能够将地面上的灰尘、碎屑等物质刷到集尘盒中。
2. 吸尘器：部分扫地机器人配备有吸尘器，能够吸取地面上的细小颗粒，如灰尘、毛发等。
3. 拖布功能：高级扫地机器人可根据地面情况搭载拖布，在清扫的同时进行地面擦洗。
4. 断电续扫：部分机器人具备断电续扫功能，能够记忆上次清扫位置，当电量不足时自动返回充电，并在充满电后继续清扫。
5. 过滤系统：扫地机器人配备高效的过滤系统，可以有效过滤尘埃，保持室内空气的洁净。
三、智能控制与联网1. 自动充电：扫地机器人具备自动充电功能，当电量低于设定值时，自动寻找充电站充电。
2. 定时任务：扫地机器人可通过设置定时任务，在指定时间自动启动清扫工作。
3. 声控功能：部分机器人支持声控技术，可以通过语音指令启动、暂停或停止清扫任务。
4. APP控制：部分扫地机器人可通过手机APP进行控制，实现远程监控和操作。
5. 云端联网：高级扫地机器人可以通过互联网连接到云端，实现智能学习和更新功能，提供更好的用户体验。
四、安全与智能避障1. 防跌落：扫地机器人采用防跌落传感器，能够及时检测到台阶或楼梯，避免机器人跌落。
扫地机器人原理及实现
扫地原理及实现扫地原理及实现一、引言扫地是一种能够自动清扫地面杂物的智能家居设备。
随着人们生活质量的提高和快节奏的生活方式，扫地的需求逐渐增加。
本文将介绍扫地的原理及实现方法。
二、扫地的工作原理1.环境感知：扫地采用多种传感器来感知周围环境，例如红外线传感器、超声波传感器、摄像头等。
这些传感器可以帮助感知墙壁、家具、障碍物等，并作出相应的控制动作。
2.路径规划：扫地通过内置的智能算法，根据环境感知数据和预设的清扫策略，规划出最佳的清扫路径。
常见的路径规划算法有随机漫步、迪杰斯特拉算法等。
3.清扫动作：扫地通过搭载的刷子和吸尘器进行清扫。
刷子用于搅拌地面杂物，吸尘器则用于将杂物吸入储藏器。
清扫动作可以根据路径规划的结果和环境感知的数据进行精确控制。
4.导航与定位：扫地通常采用惯性导航系统（INS）或者激光导航系统（LDS）来实现自身的定位。
这些系统可以提供准确的位置信息，从而帮助在清扫过程中避免重复和漏扫。
5.智能控制：扫地还可以通过智能控制系统实现其他功能，如遥控、定时清扫、避障等。
这些功能可以通过方式App或者遥控器来实现，提升了扫地的用户体验。
三、扫地的实现方法1.硬件实现：扫地的硬件部分主要包括电机驱动系统、传感器模块、清扫模块、导航模块等。
电机驱动系统用于控制的移动和转向，传感器模块用于感知周围环境，清扫模块用于进行清扫动作，导航模块用于定位和路径规划。
2.软件实现：扫地的软件部分包括嵌入式系统软件和用户界面软件。
嵌入式系统软件负责控制硬件模块的工作，实现环境感知、路径规划、清扫动作等功能。
用户界面软件提供给用户操作扫地的界面，可以通过方式App、遥控器等进行控制和设置。
四、附件本文档附件详见附件一，包括扫地的设计图纸和电路图等。
五、法律名词及注释1.版权：指对作品的独创性表达给予法律保护的权利。
包括著作权、专利权等。
2.专利：指国家授予发明者对其发明所享有的独占权利的一种独立性权利。
专利权人可以对其发明进行授权或者直接实施。
扫地机器人的工作原理
扫地机器人的工作原理扫地机器人是一种自动化清扫设备，它能够代替人力完成日常家居清洁工作。
它通过特殊的技术和传感器实现了智能导航、障碍物感知和地面清扫等功能。
本文将介绍扫地机器人的工作原理，并分析它在清洁领域的应用。
一、感知和导航系统扫地机器人的工作原理是基于一系列传感器和导航系统。
它配备了多种传感器，如红外线传感器、超声波传感器、激光雷达等。
这些传感器能够感知机器人周围的环境和障碍物，并将这些信息传输给导航系统。
导航系统是扫地机器人的大脑，它根据传感器收集到的信息制定清洁路径和避障策略。
导航系统采用了先进的算法和人工智能技术，能够自主规划清扫路径，避开障碍物，并且在清扫过程中实时调整路径。
二、地面清扫技术扫地机器人利用地面清扫技术完成清洁任务。
它通常配备有旋转刷和吸尘器。
旋转刷负责搅动地面灰尘和杂物，将其扫至机器人吸尘口。
同时，扫地机器人内置的吸尘器可吸附灰尘和杂物，并将其储存至集尘盒或集尘袋中。
地面清扫技术在扫地机器人中得到了不断的改进和创新。
一些高级型号的扫地机器人配备了多种功能性附件和喷水装置，能够进行湿拖地、擦玻璃等更加细致的清洁工作。
三、智能控制系统扫地机器人的智能控制系统是整个工作过程的指挥中心。
它能够根据用户设定的时间和区域进行工作，也可以通过手机APP进行遥控操作。
智能控制系统还具备一些附加功能，如语音提醒、虚拟墙设置等，使用户能够更加方便地使用扫地机器人。
扫地机器人的智能控制系统不仅具备了清洁功能，还能够学习和适应环境。
一些高级型号的扫地机器人可以通过连接云端服务器进行数据交互，学习和掌握用户的偏好，提供更加个性化的清洁服务。
四、扫地机器人在清洁领域的应用随着技术的不断进步和消费需求的增加，扫地机器人在家庭清洁领域得到了广泛的应用。
它能够解放人力，提高清洁效率，使家庭环境更加整洁舒适。
此外，扫地机器人也在商业和工业领域发挥着重要作用。
它可以应用于办公楼、酒店、商场等场所，为人们创造洁净的工作和生活环境。
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扫地机器人结构及控制系统设计
自动清扫机器人是当今服务机器人领域一个热门的研究方向。
从理论和技术上讲，自动清扫机器人比较具体地体现了移动机器人的多项关键技术，具有较强的代表性，从市场前景角度讲，自动清扫机器人将大大降低劳动强度、提高劳动效率，适用于宾馆、酒店、图书馆、办公场所和大众家庭。
因此开发自动清扫机器人既具有科研上的挑战性又具有广阔的市场前景。
家用智能清扫机，包括计算机、传感器、电机与动力传动机构、电源、吸尘器、电源开关、操作电位计等，在清扫机的顶部共设有三个超声波距离传感器；清扫机底部前方边沿安装有5个接近开关，接近开关与超声波距离传感器一起，构成清扫机测距系统；清扫机装有两台直流电机；在清扫机的底部安装有吸尘器机构。
自动清扫机器人的功能是自动完成房间空旷地面尤其是家居空旷地面的清扫除尘任务，打扫前，要把房间里的物体紧靠四周墙壁，腾出空旷地面。
清扫机完成的主要功能：能自动走遍所以可进入的房间，可以自动清扫吸尘，可在遥控和手控状态下清扫吸尘。
本文所介绍的自动清扫机器人的总体布局方案如图1所示，前后两轮为万向轮，左右两轮为驱动轮。
驱动轮设计采用两轮独立且各由两台步进电动机驱动的转向方式，通过控制左右两轮的速度差来实现转向。
考虑到机器人实际应用的实用性，本驱动系统设计成一个独立的可方便替换的模块，当机器人驱动系统发生故障时，只需简单步骤就可以对驱动部分进行替换。
同时为了机器人能够灵活的运动，从动轮选用万向轮。
下图为自动清扫机的三维立体图：
自动清扫机器人车箱体采用框架式结构。
从下至上分隔成三个空间：第一层装配各运动部件的驱动电机、传动机构；第二层为垃圾存储空间；第三层装配机器人控制系统、接线板、
电源电池、开关等。
自动清扫机器人控制系统硬件主要
是以单片机AT89C51作为核心，辅助其外
围电路、电机驱动电路、传感器检测电路
以及红外遥控电路等，各模块在单片机的
控制下，相互协调工作，保证自动清扫机
器人各种功能的实现。
该控制系统框图如
图2所示。
传感器在清扫机器人上的布置
如图下所示，图中红色的圆点代表六个红
外传感器的位置。
下图为清扫机的硬件系统：
步进电机作为执行元件，广泛应用于各种自动化设备中。
步进电机和普通电动机不同之处在于它是一种可以将电脉冲信号转化为角位移的执行机构，工作中传递转矩的同时还可以控制角位移或速度。
本研究中采用两台步进电机分别驱动两个驱动轮，通过通电方式的不同使自动清扫机器人的行走机构达到前进、后退、左转、右转的运动姿态。
自动清扫机器人的吸尘器则采用直流电机（H桥式电路）驱动。
下图为步进电机驱动电路：
采用以AT89C51单片机为核心的红外接收电路和步进电机驱动电路。
红外遥控器发射不同的码值来控制步进电机的正转、反转、加速减速以及启动停止。
单片机通过对红外信号的解码来实现步进电机的变速。
红外发射
器原理图如下所示：
设计行走功能模块程序
设计系统选用了图 3所示的行走
方案。
程序设计时要考虑:吸尘器
在外圈行走时, 为了避免接近开
关中断对程序运行的干扰, 应对
接近开关的中断处理程序做相
应处理。
由于吸尘器两动力轮的中
心与车体中心不重合, 故采用以
一轮为中心的旋转方式并通过检测转弯标志位 ( 1或 0)来判断转向。
在墙角转弯时处，根据吸尘器外形的几何尺寸计算吸尘器遇墙停止后, 后退再转弯的时间。
吸尘器内圈行走时的转弯依靠转弯设定值实现。
当超声波传感器 1的值小于等于设定值时, 吸尘器转弯。
考虑到超声波传感器的最小量程为 0. 5 m, 第一圈内圈行
走的转弯设定值设定为 50 cm, 以后每圈的转弯设定值
递增 30 cm。
吸尘器单向行驶至转弯结束的过程称为一
次单向清扫过程。
若某次单向行驶结束后检测到超声波
传感器 1的值小于转弯设定值, 则吸尘器原地再次转
弯, 然后前进至墙停止, 整个房间清扫完毕。
设计躲避障碍物功能模块程序设计避障总规则: 利用超声波实测值与已测得的房间长(宽 )值的比较, 判断某次单向清扫途中是否有障碍物。
若有障碍物: 行走时若为左转, 采用左避让规则; 行走时若为右转, 采用右避让规则。
障碍物避开后按行走规则继续行进; 若无障碍物: 按行走规则继续行进, 在转弯前应判断是否有足够的空间供机器人吸尘器转弯。
若吸尘器可以转弯, 则转弯, 本次单向清扫完毕; 若吸尘器不能转弯, 说明下次单向清扫起始点处有障碍物, 后退,避开障碍物后再转弯, 前进至通过障碍物边线后, 本次单向清扫完毕。
避障功能是在行走功能基础上实现的, 分
为内圈避障程序设计和外圈程序设计。
清扫完毕
的判断方案: 用外圈行走结束后清扫区域的精
确长、宽值与内圈行走轨迹宽度 30 cm相除, 商
即为长、宽方向上各自所需的单向清扫次数, 有
余数则说明还有一块宽度小于30
cm 的矩形区域需要清扫。
在执行内圈避障时,
只要长或宽任意方向上的单向清扫次数达到所
需的次数, 即认为清扫完毕, 剩余矩形区域的
清扫在终止模块中完成。
车体姿态调整功能模块程序设计，为保证车体运
行时不偏离轨道, 采用陀螺仪传感器监视车体运动状
况。
当车体偏移量达到一定值时, 通过控制行进方式
调整车体姿态。
当车体偏转角度大于 10%时, 开始调
整车体姿态。
首先判断车体偏转的方向并记录车体偏转角度。
为使车体能最大限度地回到原位置, 采用一个动力轮不动, 另一动力轮倒转的方式实现车体姿态调整。
使用该方案调整车体位置后, 车体并不一定能恰好回到原位置, 但误差已经很小, 可以满足系统设计要求。
车体姿态调整程序流程如图所示。
主控程序是吸尘器工作的主体逻辑。
在主控程序中需要完成DSP的初始化设置, 考虑各功能模块间的逻辑关系, 实现对各子程序的调用, 并要充分考虑到各级中断信号对程序运行的影响, 做出正确的处理、协调。
主控程序流程如图所示。
用户操作键盘时接近开关可能会工作, 这有可能导致程序运行出错, 故DSP需在程序最开始首先屏蔽所有中断。
键盘的检测由单片机实现, 用户若想通过键盘设定吸尘器工作方式, 则必须在开机后20 s内开始操作, 该20 s的延时由DSP提供, 20 s 后若无键按下, 则认为用户未设定吸尘器工作状态, 系统按自动方式开始工作; 20 s后若有键按下, 则将等待用户输入完毕后,按照用户设定要求工作。
系统初始化程序设计，系统的初始化程序是系统各功能实现的前提。
给状态寄存器赋值, 保证子程序调用或进入中断时实现CPU 各种状态的保存; 数据存储区配置; 输出口的选择及功能设定; 中断的相关寄存器处理; 累加器的溢出方式选择及系统的时钟频率的选定等功能都在初始化程序中实现。
系统中断处理，系统设计中共有4路中断信号需要处理, 其中8路接近开关和4路超声波传感器共用优先级为1级的外部中断X INT1;两个事件管理模块EVA和EVB在产生PWM 波形时用到了优先级为2级的定时器1和定时器3的周期中断; 此外, 陀螺仪的测量值经ADC 转换时用到了中断优先级为6级的ADC 中断。
外部中断X INT1的处理，由于8路接近开关和超声波传感器共用XINT1中断, 故在响应该中断时应首先判断是哪个外部设备产生的中断请求, 然后进行相应的处理。
若为接近开关中断, 单片机向双口RAM8040h单元写0, 若为超声波中断则写1, DSP通过读8040h单元内容来判断是哪个外设产生的中断:①若为超声波传感器发出的中断, 在其中断服务程序中只需重新开中断即可( 这是因为进入中断服务程序时, 系统自动关闭中断)；②若为接近开关中断, 需判断该接近开关是否工作。
工作时, 则在中断服务程序中还要执行停止程序, 否则只需开中断即可。
是第几个接近开关工作, 单片机就在双口RAM 8033h单元中写几, 若同时有多个接近开关工作, 则单片机从8033 单元的最低位起将其序号依次写入。
DSP 只需依照此规则便可根据8033h单元内容判断是哪个接近开关工作。
ADC中断处理，吸尘器在测距模块中车体旋转180。
, 左、右转及姿态调整的过程中都会
响应ADC 中断, 故在执行上述功能的程序时分别向012Eh单元写0、1、2、3, 功能实现后再向012Eh单元写4, 这样, 响应中断时便可在中断服务程序中通过查询012Eh单元的内容来判断车体的运动情况, 从而执行不同的服务程序。
定时器周期中断处理，定时器周期中断的处理相对简单, 只需在中断服务程序中将计数器1和计数器3重新设置计数初值并开中断即可。
结束语：扫地机器人控制系统主控及主要功能模块程序的调试和仿真表明, 主控模块通过对各子程序的调用, 按一定时序完成了对吸尘器的控制, 各主要功能模块满足设计要求。
如避障模块通过对采集到的超声波信号和接近开关信号的判断和处理, 很好地完成了对障碍物的自动感知和自主躲避; 步进电机及吸尘电机控制精度较高等。