轮式管道检测机器人控制系统的研发
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第8页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第8-12页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第8-9页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第9-11页 |
| 1.2.3 国内外轮式管道机器人运动学研究 | 第11-12页 |
| 1.3 本文的主要研究内容 | 第12-14页 |
| 第2章 轮式管道检测机器人控制系统硬件设计 | 第14-35页 |
| 2.1 引言 | 第14页 |
| 2.2 控制系统方案设计 | 第14-16页 |
| 2.2.1 控制功能分析 | 第14-15页 |
| 2.2.2 控制系统方案设计 | 第15-16页 |
| 2.3 通信系统设计 | 第16-18页 |
| 2.3.1 通信方式简介与选择 | 第16-17页 |
| 2.3.2 通信电路设计 | 第17-18页 |
| 2.4 上位机硬件设计 | 第18-26页 |
| 2.4.1 上位机面板控制器设计 | 第18-22页 |
| 2.4.2 上位机PC系统组建 | 第22-24页 |
| 2.4.3 工控手提箱的布局与散热 | 第24-26页 |
| 2.5 下位机硬件设计 | 第26-33页 |
| 2.5.1 下位机主控芯片 | 第26页 |
| 2.5.2 云台控制硬件设计 | 第26-27页 |
| 2.5.3 车身行走控制硬件设计 | 第27-28页 |
| 2.5.4 摄像头控制硬件设计 | 第28-29页 |
| 2.5.5 扫描仪控制硬件设计 | 第29-30页 |
| 2.5.6 照明系统硬件设计 | 第30-32页 |
| 2.5.7 环境量监控硬件设计 | 第32-33页 |
| 2.6 电源系统设计 | 第33-34页 |
| 2.7 本章小结 | 第34-35页 |
| 第3章 轮式管道检测机器人控制系统软件设计 | 第35-55页 |
| 3.1 引言 | 第35页 |
| 3.2 串口通信协议设计 | 第35-38页 |
| 3.3 上位机软件设计 | 第38-42页 |
| 3.3.1 工控机视频界面软件 | 第38-39页 |
| 3.3.2 上位机控制器程序设计 | 第39-42页 |
| 3.4 下位机软件设计 | 第42-54页 |
| 3.4.1 基于多线程的程序架构设计 | 第42-44页 |
| 3.4.2 通讯协议解码 | 第44-46页 |
| 3.4.3 基于Linux系统操作外设的程序设计 | 第46-47页 |
| 3.4.4 电机控制程序设计 | 第47-52页 |
| 3.4.5 照明系统程序实现 | 第52-53页 |
| 3.4.6 环境量的采集 | 第53-54页 |
| 3.5 本章小结 | 第54-55页 |
| 第4章 轮式管道检测机器人运动控制算法研究 | 第55-72页 |
| 4.1 引言 | 第55页 |
| 4.2 车轮在管道中运动学分析 | 第55-61页 |
| 4.3 管道机器人在管道中的运动学分析 | 第61-64页 |
| 4.4 运动控制算法设计 | 第64-66页 |
| 4.5 行走实验与结果分析 | 第66-70页 |
| 4.5 技术的迁移与应用案例 | 第70-71页 |
| 4.6 本章小结 | 第71-72页 |
| 结论 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-78页 |
| 致谢 | 第78页 |
