轮式移动机器人运动控制系统的设计
摘要 | 第8-9页 |
英文摘要 | 第9-10页 |
1 绪论 | 第11-18页 |
1.1 课题研究的背景与意义 | 第11-12页 |
1.2 轮式移动机器人的研究现状与发展趋势 | 第12-15页 |
1.2.1 国外轮式移动机器人研究现状 | 第12-13页 |
1.2.2 国内轮式移动机器人研究现状 | 第13-15页 |
1.2.3 轮式移动机器人运动控制系统的发展趋势 | 第15页 |
1.3 本文主要研究内容 | 第15-17页 |
1.4 本章小结 | 第17-18页 |
2 轮式移动机器人运动控制系统整体设计 | 第18-27页 |
2.1 轮式移动机器人的机械结构 | 第18-19页 |
2.2 轮式移动机器人运动控制系统技术要求 | 第19-20页 |
2.3 轮式移动机器人运动控制系统组成 | 第20-21页 |
2.4 轮式移动机器人运动控制系统硬件选型 | 第21-26页 |
2.4.1 电机选型 | 第21-22页 |
2.4.2 遥控器选型 | 第22页 |
2.4.3 数传电台选型 | 第22-23页 |
2.4.4 探照灯选型 | 第23-24页 |
2.4.5 超声波传感器选型 | 第24-25页 |
2.4.6 惯性姿态测量传感器选型 | 第25页 |
2.4.7 电池选型 | 第25-26页 |
2.5 本章小结 | 第26-27页 |
3 轮式移动机器人运动控制系统的硬件设计 | 第27-39页 |
3.1 控制器硬件总体设计 | 第27-28页 |
3.2 控制器核心设计 | 第28-30页 |
3.3 无刷直流电机驱动设计 | 第30-31页 |
3.4 系统电源状态显示模块设计 | 第31-32页 |
3.5 检测电路设计 | 第32-33页 |
3.6 超声波传感器硬件电路设计 | 第33-34页 |
3.7 惯性姿态测量模块硬件电路设计 | 第34-35页 |
3.8 电源模块设计 | 第35-37页 |
3.9 探照灯模块设计 | 第37页 |
3.10 本章小结 | 第37-39页 |
4 轮式移动机器人运动控制算法研究 | 第39-47页 |
4.1 电子差速转向原理 | 第39页 |
4.2 电子差速转向运动模型 | 第39-42页 |
4.3 基于编码器的电机转速PID控制算法 | 第42-45页 |
4.4 PID参数整定 | 第45-46页 |
4.5 本章小结 | 第46-47页 |
5 轮式移动机器人运动控制系统软件的设计 | 第47-55页 |
5.1 运动控制系统程序的设计要求 | 第47-48页 |
5.2 轮式移动机器人核心控制器程序设计 | 第48-49页 |
5.3 无刷直流伺服电机驱动程序设计 | 第49-50页 |
5.4 其他独立模块程序设计 | 第50-51页 |
5.5 通讯命令格式的设定 | 第51-54页 |
5.6 本章小结 | 第54-55页 |
6 轮式移动机器人试验及结果分析 | 第55-63页 |
6.1 轮式移动机器人转速控制试验 | 第56-59页 |
6.2 轮式移动机器人运动状态监测试验 | 第59-61页 |
6.2.1 姿态模块参数监测试验 | 第59-60页 |
6.2.2 轮式移动机器人四轮转速监测试验 | 第60页 |
6.2.3 电源监测试验 | 第60-61页 |
6.3 轮式移动机器人运动可靠性试验 | 第61-62页 |
6.4 本章小结 | 第62-63页 |
7 结论 | 第63-65页 |
致谢 | 第65-66页 |
参考文献 | 第66-69页 |
附录 | 第69-72页 |
附录 A | 第69-70页 |
附录 B 轮式移动机器人控制器部分源代码 | 第70-72页 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第72页 |