自主移動(dòng)撿球機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、由于移動(dòng)機(jī)器人的重要軍事和民用價(jià)值，對(duì)其研究一直是國(guó)際機(jī)器人研究領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)。移動(dòng)機(jī)器人是一種集環(huán)境感知、動(dòng)態(tài)決策與規(guī)劃、行為控制與執(zhí)行等多項(xiàng)功能于一體的高智能化機(jī)器系統(tǒng)，作為其運(yùn)動(dòng)控制部件的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)是其最基本，也是非常重要的一環(huán)。隨著新的控制算法的應(yīng)用和電子技術(shù)的發(fā)展，移動(dòng)機(jī)器人正朝著高速、高精度、開放化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，對(duì)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)也提出了更高的要求。移動(dòng)機(jī)器人要實(shí)現(xiàn)高速、高精度的位置控制和軌跡跟蹤，必須依賴先進(jìn)的控制策

2、略和優(yōu)良的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。 我們選定以DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)作為核心芯片進(jìn)行了自主移動(dòng)撿球機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)，運(yùn)動(dòng)控制算法采用的是自適應(yīng)復(fù)合模糊控制，在實(shí)時(shí)嵌入式操作系統(tǒng)uC/OS-II下進(jìn)行了控制軟件編程，實(shí)現(xiàn)了完整的運(yùn)動(dòng)控制功能。 文章首先介紹了PID、模糊控制的基本原理，以及在此基礎(chǔ)上的自適應(yīng)復(fù)合模糊控制，并詳細(xì)介紹了自適應(yīng)復(fù)合模糊控制設(shè)計(jì)方法。然后給出了自主撿球機(jī)器人整體設(shè)計(jì)方案和平臺(tái)組成，包括運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)

3、、視覺系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和電源系統(tǒng)等。接著，對(duì)自主撿球機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)硬件的具體實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了詳細(xì)的介紹：包括運(yùn)動(dòng)控制器的功能模塊組成及硬件電路設(shè)計(jì)，如電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的設(shè)計(jì)和信號(hào)隔離電路、串行通信接口電路設(shè)計(jì)等。在軟件的具體實(shí)現(xiàn)方面，介紹了實(shí)時(shí)嵌入式操作系統(tǒng)uC/OS –II在2407芯片移植；對(duì)撿球機(jī)器人底層控制進(jìn)行任務(wù)分配，各任務(wù)的功能及其具體實(shí)現(xiàn)，并主要闡述了運(yùn)動(dòng)控制任務(wù)的工作原理及軟件流程圖實(shí)現(xiàn)。文中最后給出了本設(shè)計(jì)采用的自適應(yīng)復(fù)合模糊