基于DSP的履带机器人定位控制系统设计

【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

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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
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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
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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

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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
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	【共引文献】
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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
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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
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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
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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
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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

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1	范涛李学梅;医生指挥机器人做手术[N];北京日报;2003年

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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
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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

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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
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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

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