基于atmega128清扫机器人的控制系统设计与研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-15页 |
| 1.1 研究背景 | 第10-11页 |
| 1.1.1 机器人的定义 | 第10页 |
| 1.1.2 机器人的分类 | 第10-11页 |
| 1.2 研究目的和意义 | 第11-12页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3.1 国外清扫机器人的研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3.2 国内清扫机器人的研究现状 | 第13-14页 |
| 1.4 论文的主要研究内容及结构安排 | 第14-15页 |
| 第2章 智能清扫机器人的总体设计 | 第15-31页 |
| 2.1 清扫机器人的本体结构和驱动方案 | 第15-18页 |
| 2.1.1 直流马达选型 | 第15-16页 |
| 2.1.3 机械本体结构方案 | 第16-18页 |
| 2.2 清扫机器人旋转形态和移动方向控制 | 第18-20页 |
| 2.3 清扫机器人的伺服马达控制 | 第20-22页 |
| 2.3.1 1号马达驱动 | 第20-21页 |
| 2.3.2 2号马达驱动 | 第21-22页 |
| 2.4 清扫机器人的主控制器 | 第22-27页 |
| 2.4.1 ATmegal28微控制器介绍 | 第23页 |
| 2.4.2 ATmega128微控制器特征 | 第23-24页 |
| 2.4.3 ATmegal28内部结构 | 第24-25页 |
| 2.4.4 ATmegal28外形和引脚功能 | 第25-27页 |
| 2.5 UART串口介绍 | 第27-29页 |
| 2.6 机器人无线视频传输系统 | 第29-30页 |
| 2.7 本章小结 | 第30-31页 |
| 第3章 清扫机器人路径的跟踪与仿真 | 第31-39页 |
| 3.1 清扫机器人诱导跟踪策略 | 第31-34页 |
| 3.1.1 PID轨迹跟踪控制基本原理 | 第32页 |
| 3.1.2 直流驱动电机的运动学模型 | 第32-33页 |
| 3.1.3 机器人控制系统建模 | 第33-34页 |
| 3.2 清扫机器人跟踪算法 | 第34-35页 |
| 3.3 清扫机器人控制算法的实现 | 第35-36页 |
| 3.4 清扫机器人控制算法的仿真 | 第36-39页 |
| 3.4.1 跟踪参考轨迹matlab仿真 | 第36-38页 |
| 3.4.2 仿真结果分析 | 第38-39页 |
| 第4章 清扫机器人的硬件设计 | 第39-56页 |
| 4.1 单片机最小系统电路 | 第39-40页 |
| 4.2 电机驱动电路模块设计 | 第40-44页 |
| 4.2.1 驱动芯片选型 | 第40-42页 |
| 4.2.2 L298N介绍 | 第42-43页 |
| 4.2.3 驱动电路具体设计 | 第43-44页 |
| 4.3 电源模块设计 | 第44-45页 |
| 4.4 通信电路模块设计 | 第45-47页 |
| 4.4.1 RS-232串口介绍 | 第45页 |
| 4.4.2 RS-232串口通讯电路设计 | 第45-46页 |
| 4.4.3 JTAG接口电路设计 | 第46-47页 |
| 4.5 寻迹避障电路模块设计 | 第47-50页 |
| 4.5.1 移动车体探测路面黑线原理 | 第47页 |
| 4.5.2 寻迹电路设计 | 第47-49页 |
| 4.5.3 避障电路设计 | 第49-50页 |
| 4.6 无线视频控制模块设计 | 第50-54页 |
| 4.6.1 无线收发电路设计 | 第51-53页 |
| 4.6.2 视频采集电路设计 | 第53-54页 |
| 4.7 电机速度反馈电路设计 | 第54-55页 |
| 4.8 本章小结 | 第55-56页 |
| 第5章 清扫机器人软件设计 | 第56-65页 |
| 5.1 ICC AVR开发环境介绍 | 第56-58页 |
| 5.1.1 AVR单片机软件开发环境 | 第56页 |
| 5.1.2 程序的编译 | 第56-58页 |
| 5.2 机器人主程序设计 | 第58-63页 |
| 5.3 机器人循迹软件设计 | 第63-64页 |
| 5.4 机器人避障软件设计 | 第64页 |
| 5.5 本章小结 | 第64-65页 |
| 第6章 主机远程控制机器人软件设计 | 第65-69页 |
| 6.1 无线图像传输流程 | 第65-67页 |
| 6.2 主机方向键盘对机器人的远程控制程序 | 第67-68页 |
| 6.3 本章小结 | 第68-69页 |
| 总结与展望 | 第69-71页 |
| 参考文献 | 第71-75页 |
| 致谢 | 第75-76页 |
| 附录A VR循迹程序 | 第76-86页 |
