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輪式機器人控制技術研究
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資料類別
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電子電工畢業(yè)論文（設計） |
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課程(專業(yè))
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自動化 |
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關鍵詞
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運動控制|航跡推算 |
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適用年級
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大學 |
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身份要求
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普通會員 |
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金 幣
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50 �。�金幣如何獲得？） |
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文件格式
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word+ppt |
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文件大小
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2647K |
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發(fā)布時間
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2014-06-23 13:19:00 |
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預覽文件
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1 |
| 發(fā)布人 |
kj008 |
內(nèi)容簡介：
畢業(yè)設計 輪式機器人控制技術研究，說明書共48頁，21799字，附外文翻譯、答辯文稿等。
摘 要
移動機器人在軍事和國民經(jīng)濟領域有著廣泛的應用前景。移動機器人運動控制技術作為機器人學的一個重要分支，是一項具有多年歷史而且具有廣泛應用前景的技術。在查閱大量資料的基礎上，分析了移動機器人運動控制技術特點及發(fā)展現(xiàn)狀，研究并設計了兩輪驅(qū)動的機器人運動控制系統(tǒng)。移動機器人的位置和姿態(tài)識別是移動機器人運動控制系統(tǒng)中的一個最基本的問題。本文根據(jù)兩輪差速驅(qū)動機器人的運動學方程，采用了一種簡潔實用的航位推算公式。這種方法可以在性能較高的微處理器中采用，進行實時推算，具有一定的效率優(yōu)勢。
移動機器人運動控制結(jié)構(gòu)決定了它的運動能力。本文采用主從式控制結(jié)構(gòu)，即由主機完成復雜運算并將處理后的數(shù)據(jù)傳遞給從機，由從機完成小車本體的控制，從機通過數(shù)控插補技術來實現(xiàn)機器人小車兩驅(qū)動輪的聯(lián)動；由運動函數(shù)構(gòu)成的運動控制源程序在PC機編寫，經(jīng)編譯生成相應的目標代碼并通過串口發(fā)送到從機，從機的功能一是接收來自主機的數(shù)據(jù)和命令，二是根據(jù)主機發(fā)送的數(shù)據(jù)執(zhí)行插補運算并驅(qū)動電機。從機是以STC89LE52為核心的運動控制器，利用STC89LE52芯片的控制功能，實現(xiàn)了移動機器人兩驅(qū)動電機的控制。由從機構(gòu)成的運動控制器，成本低，功能強，使用方便，而具有十分廣闊的應用前景。
關鍵詞：運動控制，航跡推算，插補，步進電機，單片機
目錄
第一章緒論 1
1.1題目的來源及研究意義 1
1.2移動機器人國內(nèi)外的研究歷史與現(xiàn)狀 2
第二章移動機器人系統(tǒng)概述 5
2.1移動機器人控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 5
2.2移動機器人傳感器技術 5
2.3移動機器人感知系統(tǒng) 7
2.4移動機器人路徑規(guī)劃技術 10
2.4.1移動機器人的全局路徑規(guī)劃 11
2.4.2移動機器入的局部路徑規(guī)劃 12
2.5移動機器人運動學模型 13
2.6移動機器人航跡推算 15
2.7本章小結(jié) 16
第三章移動機器人系統(tǒng)設計 18
3.1控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu) 18
3.2單片機的最小系統(tǒng)電路 20
3.3步進電機驅(qū)動單元 22
3.5本章小結(jié) 28
第四章算法優(yōu)化及實驗 29
4.1速度調(diào)節(jié) 29
4.2平面運動速度 30
4.3上下位機的數(shù)據(jù)傳輸實驗 31
4.4 機器人運動仿真 32
4.4.1 MATLAB編程 32
4.4.2運行結(jié)果 33
4.5本章小結(jié) 37
第五章結(jié)束語 38
5.1總結(jié) 38
參考文獻 39
致謝 42
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