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《沈阳理工大学》 2008年
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移动机器人避障系统设计

闫晶  
【摘要】: 移动机器人是机器人研究领域的一个重要分支,随着传感器技术的发展,自主移动机器人成为当今研究的热点。避障是自主移动机器人应具备的功能,本论文设计并实现了基于超声波传感器的移动机器人自主避障系统。 超声波传感器检测迅速、方便,且计算简单、易于做到实时控制,本论文正是使用了超声波传感器来探测移动机器人周围的环境信息。论文对超声波传感器的工作原理、工作特性进行了分析,研究了超声波传感器的测距原理并进行了测距实验。对以TI公司生产的TMS320VC5402芯片为核心的DSP控制板进行了硬件电路设计,利用DSP控制板控制超声波传感器探测障碍物信息,并对所测得的障碍物信息进行处理。使用模糊控制算法完成障碍物的识别和对移动机器人的运动控制,最终实现了移动机器人的自主避障。 本论文对移动机器人的避障系统进行了硬件电路设计和软件设计。系统的软件部分在CCS环境下完成,采用汇编语言和C语言混合编程。该移动机器人避障系统实时性好且成本较低,在室内环境中进行了避障实验,达到预期的实验效果,可使移动机器人以较短路径无碰撞到达目的地。
【学位授予单位】:沈阳理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TP242.6

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 洪草根;基于AVR单片机的移动机器人控制系统设计[D];华北电力大学;2011年
2 王强;基于AVR单片机的双足机器人控制系统设计[D];华北电力大学;2012年
3 衣志强;基于CANopen协议的娱乐机器人避障系统研究[D];太原科技大学;2013年
4 罗永超;基于模块化设计的服务机器人研究与实现[D];广东工业大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 路锦正,王建勤,杨绍国,赵珂,赵太飞;超声波测距仪的设计[J];传感器技术;2002年08期
2 王仲民,岳宏,刘继岩;移动机器人多传感器信息融合技术述评[J];传感器技术;2005年04期
3 孙骁苗;周东辉;栗欣;李立;;移动机器人的多传感器测距系统设计[J];传感器与微系统;2006年02期
4 姜道连,宁延一,袁世良;用AT89C2051设计超声波测距仪[J];国外电子元器件;2000年12期
5 刘苗;;TMS320VC5402片外存储器扩展及自举引导程序的设计[J];沈阳航空工业学院学报;2006年03期
6 徐国华,谭民;移动机器人的发展现状及其趋势[J];机器人技术与应用;2001年03期
7 魏芳,董再励,孙茂相,王晓蕾;用于移动机器人的视觉全局定位系统研究[J];机器人;2001年05期
8 刘方湖,陈建平,马培荪,曹志奎;行星探测机器人的研究现状和发展趋势[J];机器人;2002年03期
9 谢涛,徐建峰,张永学,强文义;仿人机器人的研究历史、现状及展望[J];机器人;2002年04期
10 李磊,叶涛,谭民,陈细军;移动机器人技术研究现状与未来[J];机器人;2002年05期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 岳静;;家用火灾自动报警装置的设计[J];安防科技;2008年03期
2 尹辉娟;贾宇琛;张菊;;基于指纹识别的网络式汽车防盗报警系统设计[J];安防科技;2009年01期
3 束学斌,李新华;基于专家的智能PID控制[J];安徽大学学报(自然科学版);1995年S1期
4 姜忠宇;赵转哲;周陆俊;;双孔指力传感器的设计与有限元分析[J];安徽工程大学学报;2011年02期
5 关宇;杨晓京;姜涛;;农业机器人多传感器信息融合技术的研究进展[J];安徽农业科学;2010年25期
6 高迟;张恒;阎勤劳;薛少平;;基于工作目标区图的大蒜播种机器人的路径规划[J];安徽农业科学;2012年04期
7 邓永娣;吴丽娟;王镇东;;基于改进人工势场法的移动机器人路径规划[J];辽宁科技大学学报;2010年05期
8 王海洋,张重继;低频低噪声高增益放大器的设计与研究[J];白城师范学院学报;2005年03期
9 王彦全;王海洋;刘继广;;智能化液体给定装置电控系统的分析与设计方案[J];白城师范学院学报;2008年06期
10 方向前,魏平俊;基于DSP的Viterbi译码器[J];半导体技术;2005年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 朱正;刘士荣;张波涛;;一种基于改进蚁群算法的移动机器人全局路径规划方法[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
2 史久根;徐胜生;;基于文化-粒子群算法的机器人路径规划算法[A];2011中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C];2011年
3 乔杰;娄文忠;赵厚宽;;基于声技术的传感器网络应用研究[A];2005年海峡两岸三地无线科技学术会论文集[C];2005年
4 王坤坤;尹怡欣;;基于一种改进PSO的移动机器人路径规划[A];2006年首届ICT大会信息、知识、智能及其转换理论第一次高峰论坛会议论文集[C];2006年
5 陈远知;王波;;DSP在远程监控系统中的应用[A];全国第二届嵌入式技术联合学术会议论文集[C];2007年
6 吴倚龙;韦洋;郝卫东;;移动机器人导航和避障系统硬件的设计[A];2004全国光学与光电子学学术研讨会、2005全国光学与光电子学学术研讨会、广西光学学会成立20周年年会论文集[C];2005年
7 杨淮清;姜琳;金兰;万辉;;一种用于机器人行走区域合并的准则研究[A];全国先进制造技术高层论坛暨制造业自动化、信息化技术研讨会论文集[C];2005年
8 王少锋;王崴;张进华;洪军;;基于生物力学特性仿人机器人的研究[A];全国先进制造技术高层论坛暨第七届制造业自动化与信息化技术研讨会论文集[C];2008年
9 赵秋霞;张莉;刘雅举;郭艳霞;;基于TMS320VC5402的语音压缩[A];2007年河北省电子学会、河北省计算机学会、河北省自动化学会、河北省人工智能学会、河北省计算机辅助设计研究会、河北省软件行业协会联合学术年会论文集[C];2007年
10 刘轶卓;龚彦红;;宣钢二高线高压水除鳞系统[A];2007年河北省轧钢技术与学术年会论文集(下册)[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 高晓阳;甘肃河西大麦麦芽干燥控制系统研究[D];甘肃农业大学;2010年
2 徐晓冰;光伏跟踪系统智能控制方法的研究[D];合肥工业大学;2010年
3 刘飞;四足机器人步态规划与平衡控制研究[D];中国科学技术大学;2010年
4 梁桥康;特殊应用的多维力/力矩传感器研究与应用[D];中国科学技术大学;2010年
5 陈家乾;移动机器人自主创建环境地图的研究[D];浙江大学;2009年
6 赖小波;机器人双目立体视觉若干关键理论问题及其技术实现研究[D];浙江大学;2010年
7 鄢煜尘;基于信息融合的中文笔迹鉴别研究[D];武汉大学;2009年
8 周巍;煤矿井下搜救探测机器人的路径规划及轨迹跟踪控制研究[D];太原理工大学;2011年
9 尹晓红;自动引导车运动分段控制技术研究[D];合肥工业大学;2011年
10 徐菲;用于检测三维力的柔性触觉传感器结构及解耦方法研究[D];中国科学技术大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘甲玉;基于ARM的图像采集与无线传输技术的研究[D];安徽工程大学;2010年
2 何慧娟;基于多传感器的移动机器人障碍物检测与定位研究[D];安徽工程大学;2010年
3 张传晖;煤矿架空乘人装置的系统研究[D];山东科技大学;2010年
4 焉杰;多传感器时滞系统信息融合及其仿真[D];山东科技大学;2010年
5 齐晓飞;基于路径识别的机器人视觉导航技术的研究[D];长春理工大学;2010年
6 穆宏慧;基于DSP的电话会议系统的实现[D];长春理工大学;2010年
7 李志欣;智能轮式移动机器人的控制系统设计[D];辽宁师范大学;2010年
8 杨薇;多轴同步传动磨毛整理机控制技术研究[D];浙江理工大学;2010年
9 王立;面向非结构化地形的六足步行机器人运动规划研究[D];浙江理工大学;2010年
10 王博;全景视觉智能移动机器人固有环境定位[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 温旭,钟宜生,杜继宏;CAN总线在两足步行机器人控制系统中的应用[J];电工技术杂志;2002年04期
2 王炎,周大威;移动式服务机器人的发展现状及我们的研究[J];电气传动;2000年04期
3 王保和;;嵌入式Linux下CAN总线驱动程序设计[J];大众科技;2011年06期
4 郝卫东;陈亮;曹德新;;基于嵌入式技术的智能机器人系统研究[J];电子技术应用;2009年02期
5 衣志强;智泽英;;基于GT2440和Linux的CAN总线驱动开发设计[J];电子世界;2012年11期
6 张永学,麻亮,强文义;基于多传感器信息的双足机器人步行系统的研究[J];高技术通讯;2001年06期
7 李卫;宋弘;李红婵;;基于ARM的嵌入式服务机器人控制器的研究[J];电子设计工程;2009年09期
8 俞国燕;张世亮;;双足步行机器人的下肢机构设计[J];机电产品开发与创新;2008年01期
9 徐国华,谭民;移动机器人的发展现状及其趋势[J];机器人技术与应用;2001年03期
10 章小兵,宋爱国;地面移动机器人研究现状及发展趋势[J];机器人技术与应用;2005年02期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 党睿;基于遥控车载平台的城市居住区照明检测技术研究[D];天津大学;2010年
2 王鸿鹏;复杂环境下轮式自主移动机器人定位与运动控制研究[D];南开大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王峰;基于嵌入式系统的CANopen协议分析研究[D];天津理工大学;2010年
2 曾小杰;双足步行机器人自学习控制方法研究[D];广东工业大学;2011年
3 曲晓雷;基于ARM-Linux的空中机器人嵌入式飞控系统实现研究[D];南京航空航天大学;2010年
4 崔保成;差动式移动机器人轨迹控制和避障方法的研究[D];哈尔滨工程大学;2002年
5 王淑艳;仿人型跑步机器人的稳定性条件及步态规划[D];西安电子科技大学;2006年
6 张毅;导游服务型机器人系统设计与分析[D];南京理工大学;2007年
7 朱孟强;移动机器人控制系统的研究[D];西北农林科技大学;2008年
8 蒋智康;基于CANopen协议的分布式控制系统的研究[D];广西大学;2008年
9 阮见;多功能智能移动机器人控制系统设计与分析[D];南京理工大学;2008年
10 叶林;嵌入式Linux在智能象棋机器人控制系统中的应用[D];北方工业大学;2009年
【二级引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 朱晓光;双足机器人步态与路径规划研究[D];华北电力大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 苏炜,龚壁建,潘笑;超声波测距误差分析[J];传感器技术;2004年06期
2 马翔,朱世强,吴海彬;智能吸尘器的开发及设计[J];电子技术应用;2000年08期
3 简盈,王跃科,潘仲明;超声换能器驱动电路及回波接收电路的设计[J];电子技术应用;2004年11期
4 刘文举;基于逻辑输入样本的神经网络算法[J];电子学报;1993年05期
5 赵忆文,谈大龙;多移动机器人合作系统中的单机控制体系结构研究[J];机器人;1999年06期
6 袁曾任,高明;在动态环境中移动机器人导航和避碰的一种新方法[J];机器人;2000年02期
7 谭民,范永,徐国华;机器人群体协作与控制的研究[J];机器人;2001年02期
8 王军,苏剑波,席裕庚;多传感器集成与融合概述[J];机器人;2001年02期
9 刘方湖,陈建平,马培荪,曹志奎;行星探测机器人的研究现状和发展趋势[J];机器人;2002年03期
10 王志文,郭戈;移动机器人导航技术现状与展望[J];机器人;2003年05期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 闫晶;周浚哲;刘喜梅;;基于DSP的智能小车避障系统设计[J];沈阳理工大学学报;2008年01期
2 周超,谢宗武,王建宇;一种基于DSP的移动机器人嵌入式控制系统[J];机械与电子;2005年09期
3 韩洁琼;陈雪梅;曾碧;;基于SPCE061A单片机移动机器人导航系统硬件设计[J];工业控制计算机;2009年03期
4 彭应龙;许瑛;梁静强;张仲宇;;基于AT89S52的移动机器人控制系统设计[J];南昌航空工业学院学报(自然科学版);2006年04期
5 孙涛;师五喜;郭利进;郭文成;;基于DSP的移动机器人驱动系统设计[J];工业控制计算机;2011年08期
6 章小兵;宋爱国;唐鸿儒;;一种主要基于多超声波传感器定位的新方法[J];制造业自动化;2006年01期
7 宋长会;赵国良;任桢;;移动机器人超声波避碰传感器系统设计[J];计算机测量与控制;2006年12期
8 王晓东;孙上媛;张炜;;基于移动机器人的多超声波传感器信息融合[J];机械;2006年02期
9 葛云峰;孙上媛;;基于移动机器人的多超声波传感器信息融合[J];试验技术与试验机;2007年02期
10 金文俊;冯浩;华亮;;基于超声波传感器的自主移动机器人的探测系统[J];现代电子技术;2008年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 斯日古楞;李海滨;包长春;;基于模糊控制的移动机器人路径规划研究[A];力学与工程应用(第十三卷)[C];2010年
2 张鑫;闫茂德;刘玉东;巨永锋;;未知环境下基于禁忌搜索的移动机器人自主导航[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
3 杜振军;曲道奎;徐方;贾凯;;基于超声波传感器的移动机器人环境建模方法研究[A];第八届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2010年
4 陈余庆;胡英;马孜;;基于贝叶斯理论的移动机器人相对定位[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 赵晖;王天然;刘德林;;分布式数据库在移动机器人中的应用[A];第十届全国数据库学术会议论文集[C];1992年
6 李俊泉;尹怡欣;;基于心理动力机制的移动机器人[A];2005年中国智能自动化会议论文集[C];2005年
7 周火凤;马保离;;离轴式拖车移动机器人的路径跟踪控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
8 张淼;汪懋华;林建涵;姚岚;;移动机器人超声波测距与避障系统的试验研究[A];农业工程科技创新与建设现代农业——2005年中国农业工程学会学术年会论文集第一分册[C];2005年
9 周光明;陈宗海;胡玉锁;陈春林;;复杂未知环境下移动机器人自主探测算法研究[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
10 鲁守银;马培荪;姜葵峰;;基于机器人的锅炉鳍片管道自动检测技术[A];首届信息获取与处理学术会议论文集[C];2003年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 电讯;世界最小超声波传感器问世[N];中国医药报;2010年
2 ;网络:45nm多核DSP实现下一代无线标准功能[N];中国电子报;2008年
3 小龙;创造DSP辉煌二十年[N];中国电子报;2002年
4 本报记者 汪云;DSP拿得住渠道终端吗?[N];计算机世界;2001年
5 广东 秦合城;DSP与普通MCU的区别[N];电子报;2008年
6 浩军;无线将左右DSP市场[N];中国计算机报;2001年
7 本报记者 王小庆;宽带革命挑战DSP[N];中国电子报;2001年
8 本报记者 王小庆;DSP的应用只是开始[N];中国电子报;2002年
9 山东 孙海善 蒋海燕;台达DSP-680CBA型电源典型故障检修(上)[N];电子报;2010年
10 ;分析师纵观2001年DSP市场[N];中国电子报;2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈家乾;移动机器人自主创建环境地图的研究[D];浙江大学;2009年
2 欧屹;特种地面移动机器人机械系统设计与分析[D];南京理工大学;2013年
3 林吉良;移动机器人故障诊断与容错控制的研究[D];浙江大学;2009年
4 宋孟军;多运动模式轮腿移动机器人的运动学分析与研究[D];河北工业大学;2012年
5 海丹;移动机器人与无线传感器网络混合系统的协作定位问题研究[D];国防科学技术大学;2010年
6 马勇;多移动机器人路径规划研究[D];华中科技大学;2012年
7 杨放琼;基于信息融合的移动机器人定位导航及其深海采矿应用研究[D];中南大学;2010年
8 孙昊;基于声达时间差的移动机器人声源目标定位方法研究[D];河北工业大学;2012年
9 顾嘉俊;移动机器人在非平坦地形上的自主导航研究[D];上海交通大学;2010年
10 李鹏;不完善信息融合技术及其在移动机器人中的应用[D];华中科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 闫晶;移动机器人避障系统设计[D];沈阳理工大学;2008年
2 申美娟;基于DSP的移动机器人控制系统设计[D];西安理工大学;2010年
3 朱剑;基于DSP与USB的移动机器人运动控制系统研究与开发[D];山东大学;2008年
4 周洲;基于DSP的移动机器人运动控制器的设计与分析[D];南京理工大学;2008年
5 武少程;基于DSP的移动机器人运动控制研究[D];山东科技大学;2011年
6 徐江伟;智能移动机器人及其基于行为控制技术研究[D];河北工业大学;2004年
7 万乐生;基于DSP的发动机试验台测控系统研究[D];杭州电子科技大学;2009年
8 张吉;基于DSP的虹膜采集与识别装置的研究[D];沈阳工业大学;2010年
9 李波;基于DSP和PCI的箭地接口卡设计[D];上海交通大学;2011年
10 顾俊俊;基于DSP的野外火灾图像识别的研究[D];南京航空航天大学;2010年
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