市政排水管道檢測機器人智能控制系統(tǒng)研究.pdf

1、排水管道檢測機器人是對排水管道故障進行實時在線檢測的機電一體化系統(tǒng)，通過機器人攜帶的CCD攝像機、超聲波探頭等成像設(shè)備，人們可以準確辨識管道損傷狀態(tài)，從而為管道維護打下堅實的基礎(chǔ)。本文在“排水管道檢測機器人系統(tǒng)”項目的支持下，完成了以下的工作： (1)根據(jù)排水管道檢測機器人采集不同內(nèi)徑管道圖像的需求，設(shè)計了可升降自動云臺機電系統(tǒng)。該升降系統(tǒng)采用直流電機驅(qū)動絲杠的多級剪式機構(gòu)實現(xiàn)，自動云臺采用舵機控制，可滿足φ200～φ1000m

2、m的管道采集圖像的需要； (2)本文設(shè)計了機器人本體控制系統(tǒng)，包括基于Megal28和uc/osⅡ的控制器設(shè)計，云臺舵機控制、LED燈光調(diào)節(jié)、運動控制、通信模塊等硬件電路和程序設(shè)計，還設(shè)計了機器人漏水、溫度檢測硬件電路及其軟件； (3)本論文研究了管道檢測機器人的位姿智能控制的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，選擇了合適的隱含層數(shù)、神經(jīng)元數(shù)目、輸出函數(shù)、輸入輸出參數(shù)，并通過計算機模擬驗證了本算法的可行性： (4)采用正交試驗法，