版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、智能移動(dòng)機(jī)器人是當(dāng)今最熱的研究領(lǐng)域之一。它能夠完美地替代工廠里辛勞的工人進(jìn)行正常工作。它能夠抵達(dá)那遙遠(yuǎn)的月球、還能進(jìn)入那灼熱的火山里來(lái)幫助人們解鎖大自然的秘密。在復(fù)雜的水下環(huán)境里,它可以替代工作潛到水里甚至是深水里進(jìn)行水下作業(yè)。地震、山洪等災(zāi)害過(guò)后的災(zāi)區(qū)里,經(jīng)常有人因得不到救援而喪失生命,在這種情況下,機(jī)器人進(jìn)行搜尋、物資運(yùn)送等緊急救災(zāi)的功能?,F(xiàn)在在各大城市,機(jī)器人餐廳也相繼涌現(xiàn),機(jī)器人服務(wù)員們能為客人端茶送水、點(diǎn)菜下單。在農(nóng)田里,機(jī)器
2、人的出現(xiàn)提高了農(nóng)作物的生產(chǎn)率和質(zhì)量,解放了勞動(dòng)力,讓農(nóng)民們避免了來(lái)自農(nóng)藥的危害;它們還可以唱歌跳舞、表演雜技,作為表演者的它們可以說(shuō)是既新穎又時(shí)尚。當(dāng)然它也可以成為代步工具,如自駕模式的汽車(chē)、載人平衡車(chē)。作為無(wú)人機(jī)甚至可以滿足軍事領(lǐng)域的應(yīng)用。智能移動(dòng)機(jī)器人的應(yīng)用還很廣泛,這里就不一一列舉了。智能移動(dòng)機(jī)器人功能的多種多樣,也決定了它不同的設(shè)計(jì)要求,以及滿足設(shè)計(jì)要求相對(duì)應(yīng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)和程序算法。一個(gè)好的機(jī)器人,首先它的機(jī)械機(jī)構(gòu)必須非
3、常穩(wěn)定,也必須非常合理,這樣才能給機(jī)器人一個(gè)穩(wěn)定的工作環(huán)境并減少許多不確定因素帶給參數(shù)調(diào)試的不便。其次,機(jī)器人必須擁有屬于自己的感官,也就是傳感器,才能知道自己下一步該干什么,或者說(shuō)借助傳感器的采樣信息提供給程序算法,眚知機(jī)器人下一步?jīng)Q策。最后,也是賦予機(jī)器人“智能”的一步,一個(gè)良好的算法就好比一個(gè)聰明的頭腦,決策的正確性,反應(yīng)的速率,都是機(jī)器人好壞的重要評(píng)價(jià)標(biāo)注。
本文針對(duì)智能移動(dòng)機(jī)器人的一個(gè)分支,服務(wù)類(lèi)機(jī)器人展開(kāi)了分析和研
4、究,經(jīng)過(guò)多方面的調(diào)研發(fā)現(xiàn),隨著國(guó)民生活水平的日益增長(zhǎng),高爾夫球、乒乓球、網(wǎng)球等活動(dòng)已經(jīng)與日常生活融為一體,在二線城市都隨處可見(jiàn)各類(lèi)的訓(xùn)練場(chǎng)和訓(xùn)練館。每周末都是人滿為患,而現(xiàn)階段的球場(chǎng)已經(jīng)漸漸的引入發(fā)球機(jī)等智能裝置,雖然還不能稱(chēng)之為機(jī)器人,但是也是智能設(shè)備進(jìn)入傳統(tǒng)體育運(yùn)動(dòng)的標(biāo)識(shí)。本文首先概括地闡述了本課題的研究背景和研究意義、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和智能移動(dòng)機(jī)器人的技術(shù)方向。其次簡(jiǎn)單介紹了本文機(jī)器人的設(shè)計(jì)要求。然后基于簡(jiǎn)單的濾波方法,對(duì)傳感器的采
5、樣值進(jìn)行了簡(jiǎn)單的處理,并利用這些采樣值完成了基于GPS的定位算法和基于PID的移動(dòng)控制算法。最后簡(jiǎn)單介紹了路徑規(guī)劃,然后給出了動(dòng)態(tài)規(guī)劃的一些基本案例,最后利用動(dòng)態(tài)規(guī)劃,提出了一種以效率值為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的路徑規(guī)劃算法,此算法能顯著地提高智能移動(dòng)收球機(jī)器人的工作效率。
本文主要的工作有以下幾點(diǎn):
1.首先需要解決的問(wèn)題便是機(jī)器人的定位問(wèn)題,有了準(zhǔn)確的定位,才能讓智能移動(dòng)收球機(jī)器人進(jìn)行精確地導(dǎo)航。本文中選擇了GPS模塊NEO-
6、6M作為機(jī)器人的定位傳感器。但是在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,GPS信號(hào)的噪聲帶給智能移動(dòng)收球機(jī)器人的誤差嚴(yán)重地影響了智能移動(dòng)收球機(jī)器人的定位算法。為了解決噪聲帶來(lái)的干擾,隨后分析了幾種常見(jiàn)的簡(jiǎn)單濾波法和復(fù)合濾波法,經(jīng)過(guò)調(diào)研和實(shí)驗(yàn),選取算術(shù)平均濾波對(duì)GPS的采樣值進(jìn)行濾波分析,并融合GPS的反饋給出了計(jì)算兩點(diǎn)間距離的算法,最后利用上述實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人的定位功能。
2.雖然智能移動(dòng)收球機(jī)器人已經(jīng)知道了兩點(diǎn)之間的距離,我們可以直接通過(guò)算法使智能移動(dòng)收
7、球機(jī)器人不斷的減小這個(gè)距離以達(dá)到導(dǎo)航的功能。但是這會(huì)大大的降低智能移動(dòng)收球機(jī)器人的效率。為了解決這個(gè)問(wèn)題,必須添加傳感器,使得智能移動(dòng)收球機(jī)器人能快速并準(zhǔn)確地得知當(dāng)前的行進(jìn)方向,讓智能移動(dòng)收球機(jī)器人的工作高效率化。在本文中選取電子羅盤(pán)GY-26作為智能移動(dòng)機(jī)器人的導(dǎo)航工具,為了消除導(dǎo)航偏差,首先通過(guò)一階滯后濾波對(duì)電子羅盤(pán)的采樣值進(jìn)行處理,其次引入了系統(tǒng)調(diào)節(jié)控制算法,分析了PID控制和模糊控制算法的優(yōu)缺點(diǎn)和實(shí)用性,最后選定了PD控制器作為
8、機(jī)器人的調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)并給出了整定方案。
3.定位和導(dǎo)航的問(wèn)題對(duì)本文的智能移動(dòng)收球機(jī)器人來(lái)說(shuō)已經(jīng)被解決了。但是如果沒(méi)有一個(gè)好的路徑規(guī)劃,機(jī)器人只能茫然的在球場(chǎng)中工作,這使得智能移動(dòng)收球機(jī)器人的工作效率大大降低。作者經(jīng)過(guò)調(diào)研,分析了智能移動(dòng)收球機(jī)器人在球場(chǎng)中工作的特殊性,調(diào)研的結(jié)果表明在球場(chǎng)中障礙物通常來(lái)講都是固定的。經(jīng)過(guò)詳細(xì)的分析,為了高效率的提高智能移動(dòng)收球機(jī)器人的工作效率,作者放棄了傳統(tǒng)的路徑規(guī)劃算法,然后利用動(dòng)態(tài)規(guī)劃的兩個(gè)
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫(kù)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 拱泥機(jī)器人的控制系統(tǒng)及路徑規(guī)劃研究.pdf
- 輪式機(jī)器人的控制系統(tǒng)與路徑規(guī)劃研究
- 智能移動(dòng)機(jī)器人路徑規(guī)劃及仿真.pdf
- 輪式機(jī)器人的控制系統(tǒng)與路徑規(guī)劃研究.pdf
- 自主式移動(dòng)機(jī)器人控制系統(tǒng)與路徑規(guī)劃研究.pdf
- 移動(dòng)機(jī)器人控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及規(guī)劃研究.pdf
- 智能移動(dòng)機(jī)器人控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究.pdf
- 移動(dòng)機(jī)器人實(shí)驗(yàn)平臺(tái)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與路徑規(guī)劃的研究.pdf
- 智能倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)多移動(dòng)機(jī)器人路徑規(guī)劃研究.pdf
- 基于智能控制的移動(dòng)機(jī)器人路徑規(guī)劃和跟蹤.pdf
- 全向移動(dòng)足球機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制及路徑規(guī)劃.pdf
- 智能移動(dòng)機(jī)器人控制系統(tǒng)研究.pdf
- 移動(dòng)機(jī)器人的路徑規(guī)劃與控制研究.pdf
- 水下船體清刷機(jī)器人控制系統(tǒng)及路徑規(guī)劃研究.pdf
- 全方位移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)與路徑規(guī)劃研究.pdf
- 空中機(jī)器人智能控制系統(tǒng)的研究.pdf
- 點(diǎn)膠機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與路徑規(guī)劃研究.pdf
- 智能機(jī)器人路徑規(guī)劃及避障的研究.pdf
- 智能機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)及算法研究.pdf
- 全向移動(dòng)足球機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制及路徑規(guī)劃(1)
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論