可重構(gòu)移動機器人的嵌入式控制系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、隨著機器人應(yīng)用領(lǐng)域的日益擴大，各行業(yè)對機器人的功能要求越來越多樣化，設(shè)計一款滿足各種要求的、全能型的高智能機器人，或者針對每一項工作任務(wù)的功能要求而單獨研發(fā)一款相應(yīng)的機器人，都是不經(jīng)濟的，也是不現(xiàn)實的。在這種背景下，移動機器人的可擴展性、開放性以及可重構(gòu)性研究就日益成為機器人研究和應(yīng)用領(lǐng)域的熱點之一。 本文設(shè)計了一個基于ARM9的嵌入式Linux系統(tǒng)作為機器人系統(tǒng)主控制器，在此基礎(chǔ)上，針對機器人控制系統(tǒng)進行了一些任務(wù)重構(gòu)方面的研

2、究。全文首先根據(jù)課題功能需求，進行了系統(tǒng)功能設(shè)計，提出了移動機器人可重構(gòu)控制系統(tǒng)框架；然后在構(gòu)建控制系統(tǒng)軟硬件平臺的基礎(chǔ)上，分別設(shè)計和實現(xiàn)了移動機器人的本地任務(wù)重構(gòu)和實時控制、遠(yuǎn)程任務(wù)重構(gòu)和實時控制以及基于無線通信網(wǎng)絡(luò)的多機器人任務(wù)重構(gòu)和實時控制。 文章基于“本地任務(wù)重構(gòu)--遠(yuǎn)程任務(wù)重構(gòu)--多機器人的主機器人對子機器人的任務(wù)重構(gòu)”思路，做了以下研究和創(chuàng)新： 1、根據(jù)課題功能需求提出了“任務(wù)重構(gòu)”的思想，從任務(wù)角度進行機器

3、人重構(gòu)控制方面的研究。 2、構(gòu)建了基于ARM9的嵌入式Linux系統(tǒng)作為機器人的核心控制平臺，主要包括引導(dǎo)裝載程序、Linux內(nèi)核移植、USB無線網(wǎng)卡驅(qū)動移植等；設(shè)計了運動控制器(子機器人控制器)及其與嵌入式控制器的通信協(xié)議。 3、移植了嵌入式GUI，并基于觸摸屏開發(fā)了本地任務(wù)重構(gòu)和實時控制平臺，實現(xiàn)了對機器人的本地任務(wù)重構(gòu)和實時控制。 4、構(gòu)建了基于Socket連接的機器人網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，實現(xiàn)了對機器人的遠(yuǎn)程任務(wù)重