摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
1 绪论 | 第9-15页 |
1.1 选题背景及研究意义 | 第9-10页 |
1.1.1 选题背景 | 第9页 |
1.1.2 研究意义 | 第9-10页 |
1.2 本课题研究领域国内外的研究动态及其发展趋势 | 第10-13页 |
1.2.1 国内外研究动态 | 第10-12页 |
1.2.2 发展的趋势 | 第12-13页 |
1.3 本文的主要研究内容 | 第13-15页 |
2 履带式变形机器人运动控制平台总体研究 | 第15-25页 |
2.1 系统总体设计及工作原理 | 第15-18页 |
2.1.1 系统总体设计 | 第15-16页 |
2.1.2 履带式变形机器人基本结构 | 第16-17页 |
2.1.3 履带式变形机器人运动形式 | 第17-18页 |
2.2 履带式变形机器人运动学分析 | 第18-24页 |
2.2.1 直线运动 | 第19-20页 |
2.2.2 原地旋转 | 第20-21页 |
2.2.3 圆弧运动 | 第21-23页 |
2.2.4 摇臂运动 | 第23-24页 |
2.3 本章小结 | 第24-25页 |
3 机器人运动姿态检测和控制的算法研究 | 第25-37页 |
3.1 数据融合的定义和原理 | 第25-26页 |
3.1.1 自适应加权融合算法的介绍 | 第26页 |
3.1.2 数据的一致性检验 | 第26页 |
3.2 多传感器自适应加权融合算法 | 第26-32页 |
3.2.1 多传感器自适应加权融合模型及原理 | 第26-27页 |
3.2.2 最优加权因子及其方差 | 第27-29页 |
3.2.3 各传感器方差的求取 | 第29-30页 |
3.2.4 算法的运算流程 | 第30-31页 |
3.2.5 仿真实验与结果分析 | 第31-32页 |
3.3 运动控制算法设计 | 第32-36页 |
3.3.1 PI控制原理 | 第32-33页 |
3.3.2 机器人姿态控制策略 | 第33-36页 |
3.4 本章小结 | 第36-37页 |
4 履带式变形机器人运动控制平台的硬件设计 | 第37-49页 |
4.1 硬件总体设计 | 第37页 |
4.2 控制器与电源的设计 | 第37-39页 |
4.2.1 控制器的介绍 | 第37-38页 |
4.2.2 电源模块的设计 | 第38-39页 |
4.3 信息采集模块的设计 | 第39-43页 |
4.3.1 温湿度检测模块 | 第39-40页 |
4.3.2 烟雾检测模块 | 第40-41页 |
4.3.3 测距感知模块 | 第41-42页 |
4.3.4 姿态检测模块 | 第42-43页 |
4.4 电机驱动与测速的设计 | 第43-47页 |
4.4.1 驱动电路的设计 | 第43-45页 |
4.4.2 编码器测速设计 | 第45-47页 |
4.5 通信模块的设计 | 第47-48页 |
4.6 本章小结 | 第48-49页 |
5 履带式变形机器人运动控制平台的软件设计 | 第49-60页 |
5.1 软件总体设计 | 第49页 |
5.2 传感器的软件设计 | 第49-52页 |
5.2.1 环境参数采集软件设计 | 第49-51页 |
5.2.2 感知模块软件设计 | 第51-52页 |
5.3 电机驱动控制的软件设计 | 第52-54页 |
5.3.1 PWM软件设计 | 第53页 |
5.3.2 电机控制信号的设计 | 第53-54页 |
5.4 编码器测速的软件设计 | 第54页 |
5.5 运动部分软件设计 | 第54-57页 |
5.5.1 直行运动软件设计 | 第55-56页 |
5.5.2 转弯运动软件设计 | 第56页 |
5.5.3 爬楼梯运动软件设计 | 第56-57页 |
5.6 通信模块软件设计 | 第57-58页 |
5.7 上位机界面的设计 | 第58-59页 |
5.8 本章小结 | 第59-60页 |
6 系统测试结果与分析 | 第60-67页 |
6.1 系统调试 | 第60页 |
6.2 实验结果与分析 | 第60-66页 |
6.2.1 直线行驶运动测试 | 第60-64页 |
6.2.2 转弯运动测试 | 第64-65页 |
6.2.3 爬楼梯实验测试 | 第65-66页 |
6.3 本章小结 | 第66-67页 |
7 总结与展望 | 第67-68页 |
7.1 论文总结 | 第67页 |
7.2 工作展望 | 第67-68页 |
致谢 | 第68-69页 |
参考文献 | 第69-72页 |
附录 | 第72页 |