自主移动机器人的定位与运动控制
摘要 | 第1-6页 |
ABSTRACT | 第6-11页 |
第1章 绪论 | 第11-18页 |
·引言 | 第11页 |
·移动机器人的分类 | 第11-12页 |
·移动机器人的几个关键技术 | 第12-16页 |
·体系结构 | 第12页 |
·路径规划 | 第12-13页 |
·定位和导航技术 | 第13页 |
·运动控制 | 第13-14页 |
·多传感器系统与信息融合技术 | 第14页 |
·智能控制技术 | 第14页 |
·多机器人控制系统 | 第14-15页 |
·人机交互技术 | 第15-16页 |
·目前移动机器人的发展趋势 | 第16-17页 |
·课题的背景和意义 | 第17页 |
·论文研究主要内容 | 第17-18页 |
第2章 机器人的运动学分析和结构设计 | 第18-26页 |
·移动机器人运动学分析 | 第18-21页 |
·运动学模型 | 第18-20页 |
·从结构上提高机器人运动性能的途径 | 第20-21页 |
·移动机器人机械结构设计 | 第21-24页 |
·结构概述 | 第21-22页 |
·电机与其它机械部件的选择 | 第22-24页 |
·移动机器人的体系结构设计 | 第24-25页 |
·实现的功能目标 | 第24页 |
·整体方案的确定 | 第24-25页 |
·设计工作流程 | 第25页 |
·本章小结 | 第25-26页 |
第3章 移动机器人驱动系统的设计与实现 | 第26-44页 |
·驱动系统的整体结构概述 | 第26页 |
·PWM系统分析 | 第26-28页 |
·H型双极模式 PWM控制原理 | 第27页 |
·双极模式 PWM控制电枢电流计算 | 第27-28页 |
·直流电机调速系统硬件设计 | 第28-35页 |
·器件选择 | 第29-30页 |
·PWM控制电路硬件设计 | 第30-31页 |
·基于CPLD的直流电机PWM发生器设计 | 第31-34页 |
·PWM功率放大电路设计 | 第34-35页 |
·光电编码器测速模块 | 第35-38页 |
·增量式光电编码器 | 第35-37页 |
·移动机器人驱动轮线速度的测量 | 第37-38页 |
·直流电机 PI闭环调速系统 | 第38-41页 |
·增量式数字 PI算法 | 第38-40页 |
·调速系统的软件实现 | 第40-41页 |
·运动实验分析 | 第41-43页 |
·直线运行测试 | 第41-42页 |
·原地旋转测试 | 第42-43页 |
·移动机器人运动误差分析 | 第43页 |
·本章小结 | 第43-44页 |
第4章 移动机器人感知系统的设计与实现 | 第44-66页 |
·感知系统的框架概述 | 第44-45页 |
·超声波传感测距系统 | 第45-55页 |
·超声波传感器的测距原理 | 第45页 |
·超声波传感器工作特性 | 第45-47页 |
·超声测距中存在的问题 | 第47-49页 |
·超声波入射角与测距关系的实验分析 | 第49-51页 |
·超声波传感测距系统的结构设计 | 第51-52页 |
·超声波传感测距系统的硬件设计 | 第52-55页 |
·电子罗盘 | 第55-58页 |
·电子罗盘的工作原理 | 第56页 |
·电子罗盘的特性分析 | 第56-57页 |
·主要技术指标 | 第57-58页 |
·避障用传感器检测系统设计 | 第58-62页 |
·超声探测 | 第59-60页 |
·红外探测 | 第60-62页 |
·其它模块 | 第62-65页 |
·显示系统设计 | 第62-64页 |
·通信模块设计 | 第64-65页 |
·本章小结 | 第65-66页 |
第5章 移动机器人运动控制策略的研究与实现 | 第66-81页 |
·移动机器人墙跟踪的定位问题 | 第66-67页 |
·自回归式墙跟踪策略 | 第67-71页 |
·自回归式墙跟踪状态分析 | 第67-68页 |
·自回归式墙跟踪实验分析 | 第68-70页 |
·信息采样频率的限制 | 第70页 |
·姿态信息采样误差的修正 | 第70-71页 |
·基于模糊控制器的机器人墙跟踪控制策略 | 第71-76页 |
·模糊控制器概述 | 第72-73页 |
·模糊控制规则 | 第73-76页 |
·区域覆盖下的机器人墙跟跟踪控制策略 | 第76-78页 |
·区域覆盖概述 | 第76页 |
·区域覆盖的方案设计 | 第76-77页 |
·区域覆盖的实验步骤 | 第77-78页 |
·有障碍物情况下的墙跟踪策略 | 第78-80页 |
·绕障方式 | 第78-79页 |
·有障碍物情况下的墙跟踪工作流程 | 第79-80页 |
·本章小结 | 第80-81页 |
第6章 总结与展望 | 第81-83页 |
·研究工作总结 | 第81页 |
·展望 | 第81-83页 |
参考文献 | 第83-86页 |
附录1 控制板1原理图 | 第86-87页 |
附录2 控制板1实物图 | 第87-88页 |
附录3 控制板2原理图 | 第88-89页 |
附录4 控制板2实物图 | 第89-90页 |
致谢 | 第90-91页 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第91页 |