| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 第一章 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 课题的背景及研究意义 | 第8页 |
| 1.2 移动机器人的国内外研究现状 | 第8-11页 |
| 1.2.1 国外移动机器人研究现状 | 第8-10页 |
| 1.2.2 国内移动机器人研究现状 | 第10-11页 |
| 1.3 移动机器人的关键技术 | 第11-12页 |
| 1.4 本文的主要研究内容与章节结构安排 | 第12-14页 |
| 第二章 移动探测机器人控制系统总体方案 | 第14-22页 |
| 2.1 移动机器人结构选择 | 第14-15页 |
| 2.2 移动机器人运动模型 | 第15-16页 |
| 2.3 移动机器人控制体系结构 | 第16-21页 |
| 2.3.1 控制器选择 | 第16-17页 |
| 2.3.2 传感器选择 | 第17页 |
| 2.3.3 驱动电机选择及转速控制方法 | 第17-19页 |
| 2.3.4 通信方案 | 第19-20页 |
| 2.3.5 控制系统总体方案 | 第20-21页 |
| 2.4 本章小结 | 第21-22页 |
| 第三章 移动探测机器人控制系统硬件设计 | 第22-36页 |
| 3.1 系统电源设计 | 第22-23页 |
| 3.2 最小系统电路设计 | 第23-25页 |
| 3.2.1 主控制器STM32最小系统 | 第23-24页 |
| 3.2.2 从控制器STC12C5A60S2最小系统 | 第24-25页 |
| 3.3 电机驱动控制模块设计 | 第25-26页 |
| 3.4 传感器电路设计 | 第26-32页 |
| 3.4.1 红外避障模块 | 第26-27页 |
| 3.4.2 超声波测距模块 | 第27-29页 |
| 3.4.3 速度检测模块 | 第29-30页 |
| 3.4.4 环境参数采集模块 | 第30-32页 |
| 3.5 通信模块设计 | 第32-33页 |
| 3.5.1 串口通信模块 | 第32-33页 |
| 3.5.2 无线射频通信模块 | 第33页 |
| 3.6 监控终端人机交互接口设计 | 第33-34页 |
| 3.6.1 液晶显示模块 | 第33-34页 |
| 3.6.2 按键模块 | 第34页 |
| 3.7 硬件组装与调试 | 第34-35页 |
| 3.8 本章小结 | 第35-36页 |
| 第四章 移动探测机器人控制系统软件设计 | 第36-54页 |
| 4.1 软件开发环境 | 第36页 |
| 4.2 系统软件总体架构 | 第36-39页 |
| 4.2.1 系统软件的层次结构 | 第36-37页 |
| 4.2.2 系统软件总体流程 | 第37-39页 |
| 4.3 运动控制程序设计 | 第39-42页 |
| 4.3.1 电机驱动 | 第39页 |
| 4.3.2 速度检测 | 第39-41页 |
| 4.3.3 PID调速控制算法 | 第41-42页 |
| 4.4 避障模块程序设计 | 第42-46页 |
| 4.4.1 红外检测 | 第42-43页 |
| 4.4.2 超声波测距 | 第43-44页 |
| 4.4.3 信息融合避障策略 | 第44-46页 |
| 4.5 环境参数采集模块程序设计 | 第46-47页 |
| 4.5.1 温度参数采集 | 第46页 |
| 4.5.2 湿度参数采集 | 第46-47页 |
| 4.5.3 烟雾浓度参数采集 | 第47页 |
| 4.6 通信模块程序设计 | 第47-51页 |
| 4.6.1 串口通信 | 第47-48页 |
| 4.6.2 无线通信 | 第48-51页 |
| 4.7 监控终端人机交互程序设计 | 第51-52页 |
| 4.7.1 液晶显示模块 | 第51页 |
| 4.7.2 按键模块 | 第51-52页 |
| 4.8 本章小结 | 第52-54页 |
| 第五章 移动机器人模糊控制避障算法研究 | 第54-64页 |
| 5.1 移动机器人避障技术简介 | 第54-55页 |
| 5.2 模糊控制基本理论 | 第55-56页 |
| 5.2.1 模糊控制概述 | 第55页 |
| 5.2.2 模糊控制器基本原理 | 第55-56页 |
| 5.3 避障模糊控制系统设计 | 第56-61页 |
| 5.3.1 模糊避障策略 | 第56-57页 |
| 5.3.2 模糊避障控制器设计 | 第57-61页 |
| 5.4 避障模糊控制系统验证 | 第61-62页 |
| 5.5 本章小结 | 第62-64页 |
| 第六章 移动探测机器人系统测试实验 | 第64-70页 |
| 6.1 监控终端测试实验 | 第64-65页 |
| 6.1.1 显示界面 | 第64-65页 |
| 6.1.2 按键功能 | 第65页 |
| 6.2 漫游模式测试实验 | 第65-68页 |
| 6.2.1 无障碍物时的直线行走实验 | 第65-66页 |
| 6.2.2 避障实验 | 第66-68页 |
| 6.3 遥控模式测试实验 | 第68-69页 |
| 6.4 本章小结 | 第69-70页 |
| 第七章 总结与展望 | 第70-72页 |
| 7.1 工作总结 | 第70页 |
| 7.2 工作展望 | 第70-72页 |
| 致谢 | 第72-74页 |
| 参考文献 | 第74-76页 |
| 附录A 硬件实物图 | 第76-77页 |
| 附录B PID调速控制算法代码 | 第77-79页 |