| 摘要 | 第2-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第9-14页 |
| 1.1 课题的研究背景 | 第9-10页 |
| 1.2 移动机器人国内外发展历史与现状 | 第10-11页 |
| 1.3 论文主要研究内容及创新点 | 第11-13页 |
| 1.3.1 论文主要研究内容 | 第12页 |
| 1.3.2 论文主要创新点 | 第12-13页 |
| 1.4 论文结构安排 | 第13-14页 |
| 第2章 机器人运动控制方法研究 | 第14-22页 |
| 2.1 全向移动平台简介 | 第14-15页 |
| 2.1.1 全向轮简介 | 第14页 |
| 2.1.2 三轮全向移动平台简介 | 第14-15页 |
| 2.2 运动学建模 | 第15-18页 |
| 2.2.1 坐标系定义 | 第15-16页 |
| 2.2.2 速度合成与分解 | 第16-18页 |
| 2.3 直流电机数学建模 | 第18页 |
| 2.4 直流电机控制策略 | 第18页 |
| 2.5 运动控制算法研究 | 第18-21页 |
| 2.5.1 PID控制原理 | 第19页 |
| 2.5.2 数字PID控制 | 第19-21页 |
| 2.6 本章小结 | 第21-22页 |
| 第3章 系统需求与总体方案设计 | 第22-27页 |
| 3.1 系统需求分析 | 第22页 |
| 3.2 总体方案设计 | 第22-26页 |
| 3.2.1 控制芯片选型 | 第24-25页 |
| 3.2.2 系统功能设计 | 第25-26页 |
| 3.3 本章小结 | 第26-27页 |
| 第4章 控制系统硬件设计 | 第27-40页 |
| 4.1 硬件总体方案设计 | 第27-28页 |
| 4.2 STM32最小系统电路设计 | 第28-30页 |
| 4.3 外围接口电路设计 | 第30-32页 |
| 4.4 电源电路设计 | 第32页 |
| 4.5 电机功率驱动电路设计 | 第32-39页 |
| 4.5.1 驱动板缓上电电路设计 | 第33页 |
| 4.5.2 驱动板电源电路 | 第33-34页 |
| 4.5.3 驱动芯片IR2302应用简介 | 第34-35页 |
| 4.5.4 功率开关器件选型 | 第35页 |
| 4.5.5 驱动信号处理电路设计 | 第35-36页 |
| 4.5.6 过流检测电路设计 | 第36-37页 |
| 4.5.7 电机驱动电路设计 | 第37-39页 |
| 4.6 本章小结 | 第39-40页 |
| 第5章 控制系统软件设计 | 第40-55页 |
| 5.1 软件开发环境和工具介绍 | 第40-41页 |
| 5.2 控制系统程序设计 | 第41-42页 |
| 5.3 外设初始化程序设计 | 第42-46页 |
| 5.3.1 时钟初始化程序模块 | 第43页 |
| 5.3.2 PWM驱动模块 | 第43-44页 |
| 5.3.3 QEP正交编码模块 | 第44页 |
| 5.3.4 定时器TIMER7模块 | 第44-45页 |
| 5.3.5 UART模块 | 第45-46页 |
| 5.4 功能模块程序设计 | 第46-51页 |
| 5.4.1 串口程序设计 | 第46-47页 |
| 5.4.2 PID控制算法程序设计 | 第47-49页 |
| 5.4.3 红外避障程序设计 | 第49-50页 |
| 5.4.4 底盘速度分解程序设计 | 第50-51页 |
| 5.5 FreeRTOS操作系统移植 | 第51-54页 |
| 5.5.1 FreeRTOS简介 | 第52页 |
| 5.5.2 基于STM32F407的FreeRTOS移植 | 第52-53页 |
| 5.5.3 FreeRTOS在汽车底盘检测机器人控制系统中的应用 | 第53-54页 |
| 5.6 本章小结 | 第54-55页 |
| 第6章 控制系统测试结果与分析 | 第55-62页 |
| 6.1 测试平台搭建 | 第55页 |
| 6.2 闭环测试 | 第55-57页 |
| 6.3 定位误差测试 | 第57-60页 |
| 6.4 汽车底盘检测综合测试 | 第60-61页 |
| 6.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 第7章 总结与展望 | 第62-64页 |
| 7.1 总结 | 第62页 |
| 7.2 展望 | 第62-64页 |
| 参考文献 | 第64-67页 |
| 附录 | 第67-69页 |
| 致谢 | 第69页 |