实现机器人的完全智能化,除了其行为自治外,还需要能源自治。在综合比较国内外用于移动机器人上的各种能源的基础上,得出对于石化,炼油等企业的危险作业环境下的移动机器人,太阳能是比较合适的能源之一。基于太阳能电池的移动机器人能源自治系统,包括跟踪机构和控制系统。水平方向跟踪机构采用结构简单较为实用的转盘,竖直跟踪机构采用绕支架转动系统,以实现对太阳方位角和高度角的实时跟踪。传感系统采用光敏电阻比较法,利用了光敏电阻阻值随光强的变化而变化的原理,四个光敏电阻分别放置在电池板四周侧面的对称位置,对称位置组成两组传感系统。当每组传感系统接受到的光强小于所设定的阈值时,单片机经过处理后,不会发出让步进电机动作的命令,当每组传感系统接受到的光强大于所设定的阈值时,单片机控制步进电机向减小差值的方向转动,步进电机的速度是由偏差值经过模糊运算后来确定的,保证了太阳能电池始终与太阳光垂直,从而最大限度地接受太阳光。控制系统的CPU选用Atmel公司的At89S52(与Intel公司MCS-51系列兼容)作为控制核心来控制机构的执行部件――步进电动机。完成了单片机外围硬件电路的设计。系统驱动器采用了与步进电机配套的专用集成模块,具有强抗干扰性、高频性能好、结构简单、运行平稳等特点。