文档介绍:西安理工大学
硕士学位论文
智能移动机器人嵌入式控制系统开发与设计
姓名:陈志灵
申请学位级别:硕士
专业:机械电子工程
指导教师:高峰
20080301
签名:壶扛签名:瓠隧基星摘要论文题目:智能移动机器人嵌入式控制系统开发与设计学科名称:机械电子工程硕士生:陈志灵指导教师:高峰副教授人,都显示了移动机器人正在与人类共同发展和进步。为了赋予机器人智能控制中文摘要移动机器人技术是机器人研究领域的一个重要分支。从制造业的无人驾驶的搬运移动机器人到非制造业的星际探索和能源开发移动机器人及智能服务机器和自主导航的能力,解决机器人开发过程存在着高成本、大功耗等问题,本文应用嵌入式技术开发了移动机器人控制系统。基于嵌入式控制平台对自主移动机器人及其控制系统进行了设计与开发,根据设计要求进行自主移动机器人的运动学和动力学计算,进而对移动机器人机械结构设计,完成了各部件的加工及整体装配;以嵌入式控制体系为基础,以移动·机器人为研究对象,设计了以/V骺刂破鞯那度胧较低秤布教ǎ迪至扩展板、电源模块、电机驱动模块、感知模块、人机交互等功能模块及其接口连接;设计了一套基于超声波传感器的室内测距定位系统,可实现报警、避障及定位等功能;对无线通信技术进行研究,实现了机器人的无线遥控和无线串口通信;完成了控制系统各功能模块软件的编写和调试。最后,通过实验对移动机器人进行了整体调试,调试结果表明机器人运行稳定,从而验证了该系统的可行性和可靠性。关键词:嵌入式系统:智能机器人;/ùǜ衅鳎晃尴呱璞福论文的研究得到了陕西省教育厅重点项目的资助。
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西安理工大学硕士学位论文,:琍,.
论文作者签名:臣盎丞导师盘主:南建琣耐年;月彳日独创性声明论文作者签名:.:。。本人已通过论文的答辩,个人在导师指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除特别加以标注和致谢秉承祖国优良道德传统和学校的严谨学风郑重申明:本人所呈交的学位论文是我作和成果的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并已致谢。本论文及其相关资料若有不实之处,由本人承担一切相关责任并已经在西安理工大学申请博士/硕士学位。本人作为学位论文著作权拥有者,同意授权西安理工大学拥有学位论文的部分使用权,即:已获学位的研究生按学校规定提交印刷版和电子版学位论文,学校可以采用影印、缩印或其他复制手段保存研究生上交的学位论文,可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索:为教学和科研目的,学校可以将公开的学位论文或解密后的学位论文作为资料在图书馆、资料室等场所或在校园网上供校内师生阅读、浏览。本人学位论文全部或部分内容的公布ǹ授权西安理工大学研究生部办的地方外,论文中不包含其他人的研究成果。与我一同工作的同志对本文所研究的工理。.C艿难宦畚脑诮饷芎螅视帽境热ㄋ得
⒄瓜肿智能移动机器人是脱离人的直接控制,实现环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多种功能于一体的综合系统,是机器人研究领域中的一个重要分支,是集人工智能、智能控制、信息处理、图像处理等专业技术为一体,集计算机、自动控制、机械、电子等多学科的发展成果,代表未来高科技的发展前沿,具有广阔的发展前景。而智能移动机器人区别一般机器人和一般自动化装备在于本身更具有智能化,更具有人性设计,最大的设计目标是实现在复杂坏境下机器人系统的实时控制问题,涉及范围很广,其中包括任务规划、运动规划与导航、目标识别与定位、机器视觉、多种传感器信息处理与融合以及系统集成等关键技在移动机器人研究方面载的移动机器人,最早是英国瓽于世纪年代研制出的“,它采用光敏元件作为制能力,环境的建模和复杂任务的规划及决策等重要方面,有了很大的突破“在一些国家,移动机器人的研究也已经被系列化。美国国防部的系列、美国卡内基梅隆大学的系列、德国慕尼黑国防的、法国的美国国家航空航天局喷气动力实验室芯康摹坝缕焙“汀盎号“孪生火星车在火星表面成功着陆,这使得移动机器人应用于宇宙探测不再是一种梦想,智能移动机器人的研究工作已经到年月,在美国国防先进研究计划署发起的无人驾驶机器人车辆大赛中,有境翟∈蹦诘执镏盏恪U庖荒甓热抡鸩桨岩贫魅送葡蚴和国外相比,国内自动引导车的研究起步较晚,但已取得了很大进步:清华准结构化环境下的道路跟踪,复杂环境下的道路避障,视觉临场感遥控驾驶等功国内航空航天业的快速发展,从而带到了移动机器人的进一步发展,由哈工大等高校共同研制的最新月球车,各种技术都得到了很大的进步,特别是在多第滦髀术‘¨。导引传感器,