基于多DSP的智能機器人運動控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、開始于20世紀(jì)40年代的現(xiàn)代機器人技術(shù)是當(dāng)前自動化領(lǐng)域的研究熱點之一，其中智能移動機器人以其在服務(wù)、人工智能等領(lǐng)域的價值而受到重視。本文重點研究了基于TMS320LF2407ADSP控制器的智能移動機器人控制系統(tǒng)。主要研究內(nèi)容包括： (1)分析了國內(nèi)外移動機器人的研究現(xiàn)狀、課題提出的目的和意義，指出采用體積更小、功能更強的DSP作為控制器是發(fā)展當(dāng)前國內(nèi)移動機器人趨勢。 (2)智能機器人控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)研究：系統(tǒng)采用多CP

2、U分布式體系結(jié)構(gòu)，將控制系統(tǒng)按功能劃分為3個智能模塊，每個模塊有各自的CPU，可以自主決策，模塊之間相互協(xié)調(diào)協(xié)作，使智能機器人能不斷的感知周圍的環(huán)境信息，隨時調(diào)整車體安全行駛并執(zhí)行相應(yīng)的動作與操作，實現(xiàn)對智能機器人的控制。 (3)控制系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)：設(shè)計了基于TMS320LF2407ADSP芯片的機器人控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了機器人障礙距離信息檢測、機器人運動控制、運動位置速度信息的檢測與控制等。開發(fā)了基于HCTL-2020解碼芯片的正

3、交編碼信號檢測接口、機器人控制器之間以及與上位機之間的高速CAN總線接口以及超聲波傳感器信息檢測接口，建立了較為完善的智能機器人控制系統(tǒng)平臺。 (4)運動控制算法研究：研究了運動控制系統(tǒng)的PID控制及其改進(jìn)算法。采用人工智能理論，研究了單神經(jīng)元自適應(yīng)PID控制算法和機器人運動系統(tǒng)參數(shù)的在線調(diào)整及自適應(yīng)問題。 采用多DSP的分布式體系結(jié)構(gòu)的智能機器人控制系統(tǒng)簡化了系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)，有利于實現(xiàn)復(fù)雜的實時性智能控制任務(wù)。課題建