收藏本站
《西华大学》 2018年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于DSP的履带机器人定位控制系统设计

张书源  
【摘要】:机器人控制系统是决定机器人性能的关键部分,会直接影响机器人技术今后的发展状况。随着无线通信技术、先进控制理论和计算机技术的快速发展,智能移动机器人成为目前机器人领域应用范围最广、技术含量最高的机器人之一[21]。机器人学不断发展,使得机器人功能不断增强。对自主移动机器人的进行定位跟踪控制已成为机器人控制系统领域领的研究热点。本文结合设计要求,给出了基于TMS320F2812 DSP处理器的履带式移动机器人运动控制系统总体设计方案,在二维平面上进行建模分析,分别分析了履带式机器人在做直线运动、旋转运动和圆弧运动时的运动学模型,并对其进行几何建模和运动参数分析[4]。采用模块化的设计思想设计了履带式移动机器人运动控制系统的硬件部分。包括直流电机、驱动器、旋转编码器和无线定位模块等功能模块,并完成整个组装工作。采用DSP作为整个系统的核心处理器,利用CCs3.3软件开发了机器人定位控制系统的软件设计。画出相应的控制系统流程图,编写对应的功能模块程序[5]。进行程序设计与调试,具体包括主程序设计,测速模块软件设计和增量式PID控制算法设计等。根据已有的TOF测距算法、测频率法测速算法对系统进行仿真调试,实现单个履带式机器人直线行走、定点定位控制等实验,针对实际出现的问题进行调整和优化,验证了所设计控制系统的有效性,为产品能够在下一步改进中增加机器人的自主性能提供理论分析基础。
【学位授予单位】:西华大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:TP242

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曹立杰;郭戈;王其华;郝立颖;;一种海面目标定位跟踪方法[J];科学技术与工程;2015年26期
2 苏鹏伟;姚平喜;;全方位履带式移动机构的原理及其结构设计[J];机械科学与技术;2015年08期
3 赵高超;杨鸿武;裴东;王全州;;基于TMS320F2812的电机增量式PID控制系统[J];仪表技术与传感器;2014年06期
4 杨佳丽;史恩秀;王晛;李俊;;基于无线网络的室内移动机器人定位方法研究[J];机械科学与技术;2013年03期
5 肖文健;李永科;;基于增量式PID控制算法的智能车设计[J];信息技术;2012年10期
6 史先鹏;刘士荣;;机械臂轨迹跟踪控制研究进展[J];控制工程;2011年01期
7 王川;吴怀宇;王芬;程磊;;基于Backstepping的移动机器人轨迹跟踪控制[J];现代电子技术;2008年24期
8 陈淑艳;陈文家;;履带式移动机器人研究综述[J];机电工程;2007年12期
9 庄焕伟;张铁;李杞仪;;基于DSP的轮式移动机器人运动控制系统的研究[J];机电产品开发与创新;2007年01期
10 张新跃,沈树群;UWB超宽带无线通信技术及其发展前景[J];数据通信;2004年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 沈伟伟;基于DSP的轮式移动机器人控制系统设计[D];南京理工大学;2010年
2 吴小进;履带式移动机器人控制系统设计与实现[D];南京理工大学;2010年
3 吕学龙;基于IR-UWB的室内无线通信定位技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 朱锦辉;基于全方位视觉系统的移动机器人自主定位与导航技术研究[D];天津理工大学;2009年
5 童勇鑫;基于TMS320F2812的运动控制技术研究[D];西南交通大学;2008年
6 石云;超宽带测距与定位技术研究[D];长春理工大学;2006年
7 田淑杭;基于DSP的移动机器人运动控制系统的研究[D];中南大学;2004年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 仲隆健;赵宇萌;刁振霖;张国恒;;一种排爆作战一体化机器人的设计[J];西北民族大学学报(自然科学版);2015年04期
2 文波;孟令军;张晓春;韩朝辉;赵盼盼;;基于增量式PID算法的水温自动控制器设计[J];仪表技术与传感器;2015年12期
3 孙智勇;朱洪俊;冷鸿彬;;基于ADAMS的双曲柄滑块机构变形履带机器人越障过程分析与仿真[J];机械科学与技术;2015年12期
4 林剑冰;苏成悦;郑俊波;余孝源;;机器视觉导引的室内自动运输车定位系统[J];机械科学与技术;2015年11期
5 张雷;邱亚峰;;导轮角可变的小型固定履带机器人设计及分析[J];机械传动;2015年08期
6 王秋;曲婷;陈虹;;基于随机模型预测控制的自主车辆转向控制[J];信息与控制;2015年04期
7 朱振朋;陈洪波;冯涛;高青;刘喻;;空间轨迹追踪研究现状及发展趋势[J];大众科技;2015年07期
8 李波;张瑾;李国栋;;全地形排爆机器人运动机构设计研究[J];机电工程;2015年06期
9 胡军中;黄林;康少华;侍才洪;李能;;轮履复合变体轮的结构设计与动力学仿真分析[J];中国工程机械学报;2015年02期
10 陈罡;周勇;高婷婷;周奇才;;基于混合滑模的7DOF机械臂轨迹跟踪控制策略研究[J];系统科学与数学;2015年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李涛;一种吊舱姿态稳定控制系统的设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2018年
2 张其建;基于PLC的自动焊接机器人设计与开发[D];青岛科技大学;2018年
3 张书源;基于DSP的履带机器人定位控制系统设计[D];西华大学;2018年
4 温祥青;换流阀厅壁面清洁机器人的控制系统设计与研究[D];浙江工业大学;2017年
5 刘龙细;单球自平衡移动机器人系统建模与自平衡控制研究[D];江西理工大学;2017年
6 王艳芳;舰载雷达转台伺服系统的设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2017年
7 薛杰辉;基于惯性导航的移动机器人控制系统设计[D];浙江工业大学;2016年
8 徐腾;地面运动基座运动控制研究及系统结构设计[D];吉林大学;2016年
9 熊小城;嵌入式机器人避障的研究与设计[D];湖北大学;2016年
10 曾祥峰;基于DM6437的实时目标检测算法的研究与实现[D];电子科技大学;2016年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孔明;李轶凡;;基于M/T算法针对机械式水表误差检测及校准的改进方法[J];仪表技术与传感器;2012年06期
2 刘洲;吴洪涛;;Mecanum四轮全方位移动机构运动分析与仿真[J];中国制造业信息化;2011年05期
3 张宝发;赵辉;岳有军;;基于DSP的步进电机控制系统设计[J];仪表技术与传感器;2010年08期
4 杨春晖;王富东;马红卫;黄宗杰;;超声波目标定位与跟踪系统在机器人中的应用[J];工业控制计算机;2009年05期
5 赵涓涓;李强;;基于VC++.NET的串行通信的机器人控制系统设计[J];微计算机信息;2009年14期
6 吴吟箫;张虹;王新生;;基于黑白摄像头的智能小车路径识别系统设计[J];信息技术与信息化;2009年02期
7 张科;靖固;;利用FPGA的增量式PID控制的研究[J];现代制造工程;2009年03期
8 陈国栋;贾培发;;基于扩张状态观测的机器人分散鲁棒跟踪控制[J];自动化学报;2008年07期
9 辛江慧;李舜酩;廖庆斌;;基于传感器信息的智能移动机器人导航评述[J];传感器与微系统;2008年04期
10 周黎英;赵国树;;模糊PID控制算法在恒速升温系统中的应用[J];仪器仪表学报;2008年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 任莉勇;移动式机器人视觉导航中道路检测算法的研究[D];南京理工大学;2009年
2 张文杰;基于CAN总线的智能小车控制系统研制[D];西南交通大学;2009年
3 唐春玲;UWB定位系统研究[D];西南大学;2008年
4 孙沫丽;室外移动机器人可行路视觉检测算法[D];东北电力大学;2008年
5 傅洁明;轮式移动机器人无线监控系统的研究[D];西安理工大学;2008年
6 邹金平;超宽带室内定位研究[D];昆明理工大学;2008年
7 李凡;基于超宽带(UWB)技术的测距方法研究[D];华中师范大学;2007年
8 田静;超宽带系统中定位技术的研究[D];吉林大学;2007年
9 孟宏伟;超宽带无线定位方法研究[D];吉林大学;2007年
10 丛岩峰;基于滚动优化原理的路径规划方法研究[D];吉林大学;2007年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 汪汝;;视觉引导工业机器人定位抓取系统设计研究[J];数字技术与应用;2017年07期
2 黄敏高;;基于单目视觉的工业机器人定位系统设计[J];现代电子技术;2017年18期
3 许晓飞;邹建勇;宗明辉;;光纤陀螺在机器人定位中的应用[J];北京信息科技大学学报(自然科学版);2014年05期
4 李鑫磊;秦建军;武伯有;刘承荣;侯妍君;;超声波零转弯半径自主跟随机器人定位控制[J];科学技术与工程;2017年14期
5 靳若砚;王金祥;;基于激光与视觉的机器人定位目标方法研究[J];山东工业技术;2017年17期
6 ;多用途机器人[J];办公自动化;2017年15期
7 王元华;李贻斌;汤晓;;基于激光雷达的移动机器人定位和地图创建[J];微计算机信息;2009年14期
8 韩大华;;机器人定位技术中的测距研究[J];科技创新导报;2009年14期
9 刘圭圭;樊炳辉;王传江;张凯丽;;双目视觉在助老助残机器人定位系统中的应用[J];微型机与应用;2016年13期
10 乔志健;康永;许峰榕;;基于多传感器数据融合的机器人定位系统[J];知识文库;2018年17期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈硕;凌海;陈春林;;基于概率模糊系统的移动机器人定位(英文)[A];'2010系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2010年
2 王鹏;李书杰;陈宗海;;移动机器人定位方法研究综述[A];第13届中国系统仿真技术及其应用学术年会论文集[C];2011年
3 武涵;朱张青;陈春林;;基于迭代多维尺度分析的群机器人定位(英文)[A];系统仿真技术及其应用(第16卷)[C];2015年
4 苑达峰;陈启军;;一种基于Monte Carlo方法的四足机器人定位系统[A];2007年中国智能自动化会议论文集[C];2007年
5 刘斐;郑志强;;基于边缘特征的RoboCup小型组机器人定位、定向方法[A];2005中国机器人大赛论文集[C];2005年
6 薛慧婷;罗熊;胡海东;游美玲;邱新涛;;基于颜色特征的漂浮机器人三点定位系统[A];2009年中国智能自动化会议论文集(第五分册)[东南大学学报(增刊)][C];2009年
7 鲁通;梁萍;王旸;陈恳;杨向东;熊璟;刘少丽;;机器人定位在超声引导肿瘤消融治疗中作用的实验研究[A];庆祝中国超声诊断50年暨第十届全国超声医学学术会议论文汇编[C];2008年
8 唐琎;白涛;陈玥;蔡自兴;;一个可用于机器人定位的映射变换[A];2005年中国智能自动化会议论文集[C];2005年
9 王大川;张辉;季秀才;郑志强;;救援环境下基于激光传感器的机器人环境建图以及自定位[A];2007年足球机器人大会论文集[C];2007年
10 孙广成;;标志线特征匹配的机器人自定位方法[A];第三届中国智能计算大会论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 范涛 李学梅;医生指挥机器人做手术[N];北京日报;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吴伟;基于二维地图匹配的机器人定位关键技术研究[D];东北大学;2006年
2 韩冬桂;搜索机器人定位技术研究[D];华中科技大学;2009年
3 夏益民;基于传感器信息融合的移动机器人定位与地图创建研究[D];广东工业大学;2011年
4 邱纯鑫;基于地形特征的移动机器人定位制图及可穿越性的研究[D];哈尔滨工业大学;2014年
5 段朋;与人共融的家庭服务机器人定位与导航[D];山东大学;2015年
6 王鹏;不确定性知识的灰色定性表达及其在机器人定位中的应用研究[D];中国科学技术大学;2015年
7 曹红玉;基于信息融合的移动机器人定位与地图创建技术研究[D];北京邮电大学;2010年
8 杨清梅;基于数据融合的拱泥机器人检测系统研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
9 王文斐;面向室内动态环境的机器人定位与地图构建[D];浙江大学;2011年
10 张子迎;多机器人协作及环境建模技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 汪煜东;基于双目相机和K-means算法的多机器人定位系统研究[D];安徽工业大学;2018年
2 顾衍明;基于UWB的室内机器人定位系统研究与设计[D];哈尔滨工业大学;2018年
3 张书源;基于DSP的履带机器人定位控制系统设计[D];西华大学;2018年
4 高日;基于多传感器信息融合的机器人定位技术研究[D];北京建筑大学;2018年
5 张玉将;基于多传感器技术的移动机器人定位与建图研究[D];广西大学;2018年
6 郭振昊;室内服务机器人定位和导航方案设计与实现[D];电子科技大学;2018年
7 葛增晔;基于激光雷达的机器人定位和3D环境建模技术研究[D];北京交通大学;2018年
8 张春林;基于多传感器信息融合的移动机器人定位与跟踪[D];北方工业大学;2014年
9 黄陆君;移动机器人定位与建图问题研究[D];沈阳建筑大学;2015年
10 赵予玮;基于多传感器的室内机器人定位算法[D];西安电子科技大学;2017年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026