文档介绍：大连理工大学
硕士学位论文
基于ARM7的足球机器人底层控制系统的设计
姓名:刘赞
申请学位级别:硕士
专业:模式识别与智能控制
指导教师:关慧贞
20050301
摘要机器人足球融合计算机视觉、模式识别、决策、自动控制、无线通信、智能体设计与电力传动、多智能体合作等多项技术,己成为人工智能与智能机器人研究领域中一个足球机器人系统分为通讯子系统,决策子系统,视觉子系统,和机器人小车子系统四个部分。机器人小车子系统是整个系统的执行机构,它的性能好坏直接由车载嵌入式系统决定,论文分析了目前国内外对于足球机器人控制系统的研究情况,从系统的提升性能、简化设计、扩展功能和应用移植的角度出发,尝试使用嵌入式系统设计理论设计了基于⒋砥鞯某翟厍度胧较低场B畚牡闹饕Q芯抗ぷ骶咛迦缦拢首先,分析了足球机器人底层控制系统的设计要求,制定了以⒋砥魑:其次,论文重点阐述了足球机器人控制系统的硬件和软件设计原理,主要包括以嵌入式处理器为核心的系统组成结构和直流电机控制模块的设计。论文对核心器件的选型,单元电路的设计,控制原理以及控制算法都进行了详尽的说明。设计了基于的系统测试平台,进行了系统的测试实验。最后,,高性能的嵌入式微处理器与智能算法相结合,设计出较为完善的足球机器人控制系统。简化了系统的设计,满足机器闱虮热囊G螅而且具有良好的扩充性和可移植性。将刂破饔τ糜谧闱蚧魅讼低持幸彩亲闱机器人系统设计中的首次尝试,可丰富足球机器人系统的理论和实践,迸一步提高足球机器人控制的效果。针对平台,将移植到了足球机器人控制系统中,推动了半自主机器人向全自主机器的研究,同时也是嵌入式系统理论联系实践的深入工作。关键词:足球机器人;嵌入式系统:篜:十分令人注目的热点。心的系统设计方案。和相关的任务设计。大连理工大学硕士学位论文’
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珊,始建于年,总部设在韩国大田的韩国科学际院咝腡》等都出版了机器人足球比机器人足球概述引言技术对抗活动,引起社会广泛的关注。研究与开发足球机器人系统,参加机器人足球赛学术刊物如《一个是国际机器人足球联合会撕一灾魇交魅俗闱蛉和机器人标准动作测试謇唷D壳肮足球机器人是计算机视觉、模式识别、决策、自动控制、无线通信、智能体设计与电力传动、多智能体合作等多项技术的结合体,是一个典型的智能机器人系统。足球机器人比赛集高科技、娱乐、比赛与一体,虽历史不长,但已经成为国际上广泛开展的高是研究智能机器人,跟踪国际高科技理论和技术的理想切入点保币彩乔度胧郊扑机系统理论联系实际的极富生命力的成长点。目前,制造和训练机器人进行足球比赛,已成为人工智能与智能机器人研究领域中一个十分令人注目的热点。其涉及的研究领域包括:智能机器人系统、嵌入式系统、多智能体系统、实时模式识别与行为系统、智能体结构设计、实时规划和推理、基于网络的三维图形交互和传感器技术等等】。魅俗闱虻钠鹪机器人足球的概念首先是由加拿大笱У腁教授提出的。年,他在穆畚闹刑岢隽私谢魅俗闱虮热纳柘搿机器人足球比赛提出后,得到了韩国、日本以及欧美等世界发达国家的很多大学和科研机构的支持,开展了机器人足球比赛的研究,并选派自己的代表队参加国际比赛,一些赛的专辑,一些有影响的国际学术会议如等也都安排了这方面的专题讨论唧。魅俗闱蛉目前,有关机器人足球比赛】的国际组织有两个:一是国际人工智能学会,举办机器人世界杯,成立于年,总部设在日本名古屋;另主要为集中式系统,即系统中只有一个决策机制,每个机器人没有独立自主权,其行动完全由中央控制器控制。饕1热钅恐饕0∟型机器人足球赛⑿突魅俗闱蛉、小型足球赛—际上最流行的是热G笤×的球场上,有两队各三个机大连理工大学硕士学位论文
图劝渤【巴模式,比赛采用集中全局视觉系统,无线通信方式传输比赛场景信息魅牒颓虻奈器人〕,,由计算机做出决策分析,通过无线通信系统指挥本队机器人将足球叨蚯撞入对方球门取胜。如图所示,规则采用微型机器人足球比赛规则,在比赛中机器人有射门、定点射门、传球、防守和拦截等足球赛中最基本的动作,整个足球比赛就好像一个机器人足球教练指挥三个机器人足球队员在踢球,而教练是根据视觉系统来进行指导的。饕N7植际较低常G蟛稳幕魅耸侨灾魇健8鞲龆釉庇凶约独立的进程,负责自身的信息感知、决策和动作执行,进程之间不允许进行直接的信息交换,其复杂程度和制造成本较高。其比赛项目主要有计算机仿真足球赛,小型机器人足球赛,中型足球人足球赛,四腿机器人足球赛和拟人机器人足球赛。目前国内研究参加的比赛主要