| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-8页 |
| 1. 绪论 | 第8-19页 |
| ·移动机器人的发展简介 | 第8页 |
| ·国内外移动机器人的发展现状 | 第8-13页 |
| ·割草机器人的关键技术 | 第13-17页 |
| ·导航定位技术 | 第13页 |
| ·信息感知与多信息融合技术 | 第13-14页 |
| ·路径规划 | 第14-17页 |
| ·课题的来源 | 第17页 |
| ·本文主要的研究内容 | 第17-19页 |
| 2. 割草机器人的本体结构设计与运动学模型建立 | 第19-24页 |
| ·割草机器人的本体设计和安装原则 | 第19-20页 |
| ·传感器选择 | 第20页 |
| ·传感器的布置 | 第20-21页 |
| ·基于差速驱动结构和航位推测法的移动机器人运动控制模型建立 | 第21-24页 |
| 3. 割草机器人全区域覆盖定性拓扑路径规划 | 第24-55页 |
| ·工作区域单元分割 | 第24-28页 |
| ·边界事件 | 第24-25页 |
| ·单元探测与单元更新算法 | 第25-27页 |
| ·割草机器人工作步长对单元分割的影响 | 第27-28页 |
| ·和其它方法的比较 | 第28页 |
| ·拓扑覆盖算法 | 第28-32页 |
| ·有限状态机(路径规划器) | 第28-29页 |
| ·覆盖状态 | 第29-30页 |
| ·边界状态 | 第30-31页 |
| ·巡航状态 | 第31-32页 |
| ·单元边界分析 | 第32-38页 |
| ·IN 事件的边界 | 第32-34页 |
| ·OUT 事件的边界 | 第34-36页 |
| ·END 事件的边界状态 | 第36-37页 |
| ·变长事件边界 | 第37-38页 |
| ·变短事件的边界状态 | 第38页 |
| ·拓扑图 | 第38-45页 |
| ·结点 | 第38-39页 |
| ·边缘 | 第39页 |
| ·地图更新 | 第39-45页 |
| ·单元切换 | 第45-46页 |
| ·拓扑图理论 | 第46-54页 |
| ·拓扑图的存储结构 | 第47-49页 |
| ·有向图的路径 | 第49页 |
| ·邻接表表示的拓扑图的更新 | 第49-51页 |
| ·广度优先遍历(又称宽度优先遍历) | 第51-54页 |
| ·覆盖算法的可靠性与完整性 | 第54-55页 |
| 4. 基于模糊逻辑的割草机器人行为控制 | 第55-67页 |
| ·割草机器人的基本行为 | 第55页 |
| ·路径跟踪行为 | 第55页 |
| ·避障行为 | 第55页 |
| ·循墙行为 | 第55页 |
| ·基本行为的决策 | 第55-56页 |
| ·基于模糊逻辑的机器人导航 | 第56-57页 |
| ·路径跟踪行为的模糊控制器设计 | 第57-63页 |
| ·输入输出模糊变量的确定 | 第57-59页 |
| ·模糊控制规则的确定及模糊关系的求解 | 第59-63页 |
| ·解模糊化 | 第63页 |
| ·避障行为/循墙行为的模糊控制器设计 | 第63-67页 |
| ·模糊输入输出语言变量的确定 | 第63页 |
| ·输入输出变量的模糊化 | 第63-65页 |
| ·模糊控制规则的建立 | 第65-67页 |
| 5. 割草机器人控制器软硬件设计 | 第67-101页 |
| ·割草机器人控制器的结构框架 | 第67页 |
| ·CMPS03 电子罗盘模块应用 | 第67-70页 |
| ·引脚功能说明 | 第68页 |
| ·基于 I2C 串口通信的罗盘应用 | 第68-70页 |
| ·电子罗盘校准 | 第70页 |
| ·SCA100T 倾角仪设计与应用 | 第70-72页 |
| ·性能特点 | 第70-71页 |
| ·应用设计 | 第71-72页 |
| ·超声波传感器模块设计与应用 | 第72-78页 |
| ·超声波测距的原理 | 第72-73页 |
| ·超声波测距模块电路设计 | 第73-75页 |
| ·主控制板上与超声波测距模块相关的电路设计 | 第75-76页 |
| ·超声波测距的软件设计 | 第76-78页 |
| ·基于 PTR8000 的割草机器人遥控模块设计 | 第78-84页 |
| ·PTR8000 模块简介 | 第78-80页 |
| ·硬件电路设计 | 第80-81页 |
| ·PTR8000 模块中的寄存器和 SPI 串行接口命令 | 第81-82页 |
| ·遥控器软件设计 | 第82-84页 |
| ·电机驱动及运动控制专题 | 第84-88页 |
| ·电机驱动芯片 LMD18200 简介 | 第85-86页 |
| ·基于 LMD18200 的电机驱动电路设计 | 第86-88页 |
| ·基于 LM629 的电机运动控制 | 第88-96页 |
| ·LM629 简介 | 第88页 |
| ·LM629 的引脚描述与电路设计 | 第88-91页 |
| ·LM629 运动控制原理 | 第91-92页 |
| ·数字 PID 滤波器的参数整定 | 第92-93页 |
| ·LM629 轨迹控制参数的写入值计算 | 第93-94页 |
| ·LM629 编程 | 第94-96页 |
| ·以 C8051F120 为核心的割草机器人控制器设计 | 第96-101页 |
| ·C8051F120 简介 | 第96-97页 |
| ·C8051F120 的资源分配 | 第97-99页 |
| ·机器人控制器的硬件设计 | 第99-101页 |
| 6 总结及展望 | 第101-103页 |
| ·总结 | 第101页 |
| ·工作展望 | 第101-103页 |
| 致谢 | 第103-104页 |
| 参考文献 | 第104-109页 |
| 附图 | 第109页 |
