輪式管道檢測機器人控制系統(tǒng)的研發(fā).pdf

1、無論在生活還是在工業(yè)中，管道用途廣泛，隨處可見，檢測維修也成為必要但又繁重的工作。由于環(huán)境的特殊，城市排水管道檢測尤其繁難費時。而在現(xiàn)代社會，采用管道機器人檢測或維修在國內(nèi)外成為大勢所趨，國內(nèi)目前比較落后。
　　本文主要針對輪式管道檢測機器人研發(fā)了控制系統(tǒng)，包括控制平臺的軟硬件設(shè)計和機器人控制功能的實現(xiàn)。在上位機中，設(shè)計了一個具有豐富功能的操控面板，組建了工控 PC系統(tǒng)用于管道視頻處理和三維重建，設(shè)計了上位機控制器，實現(xiàn)了上位機的

2、操控功能，完成了工控機、操控面板、下位機相互之間的通信。在下位機中，將嵌入式Linux系統(tǒng)移植到ARM9芯片中，并設(shè)計了基于多線程的程序架構(gòu)，實現(xiàn)了多機串口通信及機器人的各項功能，如機器人行走、云臺升降、照明調(diào)節(jié)、數(shù)據(jù)采集等。此外，本文還設(shè)計了可靠的工控手提箱、電源系統(tǒng)和一套高效可靠易擴展的串口通訊協(xié)議及其解碼方法。
　　在對輪式管道機器人的車輪和整體分別進行運動學分析后，將一些特性運用到了機器人位姿控制中。在位置控制方式中，可以