嵌入式遙操作移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、基于網(wǎng)絡(luò)的遙操作機(jī)器人將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和機(jī)器人技術(shù)融合起來(lái)，通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展來(lái)擴(kuò)展機(jī)器人控制系統(tǒng)的多樣性，使機(jī)器人的控制系統(tǒng)可以與網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的其他智能設(shè)備進(jìn)行交互、協(xié)作，從而使信息、數(shù)據(jù)的獲取將越來(lái)越多地享受網(wǎng)絡(luò)資源，利用網(wǎng)絡(luò)，成為網(wǎng)絡(luò)的一員。這就使機(jī)器人控制突破距離的限制，真正實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域、跨空間的遠(yuǎn)程控制，網(wǎng)絡(luò)也可以借助機(jī)器人技術(shù)來(lái)擴(kuò)展它的外在延展性。 目前基于網(wǎng)絡(luò)的遙操作機(jī)器人大部分處于科研階段，在網(wǎng)絡(luò)控制方面進(jìn)行了大量的研究，

2、而對(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、硬件方面討論較少。基于這一點(diǎn)，從系統(tǒng)設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，針對(duì)目前遙操作機(jī)器人體積大、功耗高、結(jié)構(gòu)封閉的特點(diǎn)，將嵌入式Linux和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)中，設(shè)計(jì)一種體積小、功耗低的嵌入式遙操作移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)將具有重要的實(shí)際意義。 首先介紹遙操作移動(dòng)機(jī)器人的總體結(jié)構(gòu)和功能，通過(guò)分析移動(dòng)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)裝置，建立了雙輪差分驅(qū)動(dòng)的數(shù)學(xué)模型；接著在硬件上建立了一種開(kāi)放式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，它由微控制器、視覺(jué)、測(cè)距、無(wú)線通訊、運(yùn)

3、動(dòng)控制、電源等模塊組成，并對(duì)每個(gè)模塊的電路進(jìn)行了分析和設(shè)計(jì)；在軟件上采用了一種層次化的軟件結(jié)構(gòu)，包括傳感器數(shù)據(jù)采集層、操作系統(tǒng)層、設(shè)備驅(qū)動(dòng)層、應(yīng)用軟件層，并對(duì)各個(gè)層次的軟件進(jìn)行了分析和設(shè)計(jì)，其中重點(diǎn)討論了應(yīng)用層軟件設(shè)計(jì)；然后，在搭建的嵌入式遙操作移動(dòng)機(jī)器人平臺(tái)下進(jìn)行基于多傳感器信息融合的路徑規(guī)劃研究，在路徑規(guī)劃設(shè)計(jì)中，建立了多傳感器信息融合決策模型，通過(guò)確立超聲波傳感器的模糊避障決策模型，并設(shè)計(jì)了一種基于單目視覺(jué)識(shí)別采用轉(zhuǎn)換至整形HSV