| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第8-12页 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 | 第8页 |
| 1.2 国外研究现状 | 第8-9页 |
| 1.3 国内研究现状 | 第9-10页 |
| 1.4 巡检机器人的发展趋势 | 第10页 |
| 1.5 本文主要的研究工作 | 第10-12页 |
| 第2章 移动平台的数学模型及运动分析 | 第12-25页 |
| 2.1 引言 | 第12页 |
| 2.2 巡检机器人移动平台的设计 | 第12-16页 |
| 2.2.1 方案的选择 | 第12-14页 |
| 2.2.2 硬件的选择 | 第14-16页 |
| 2.3 移动平台数学模型分析 | 第16-19页 |
| 2.3.1 巡检机器人移动平台运动分析 | 第16-18页 |
| 2.3.2 基于转矩的运动分析 | 第18-19页 |
| 2.4 移动平台的航位计算 | 第19-21页 |
| 2.5 平台的运动控制方法 | 第21-24页 |
| 2.5.1 移动平台的直线运动 | 第22页 |
| 2.5.2 移动平台的曲线行走 | 第22-24页 |
| 2.6 本章小结 | 第24-25页 |
| 第3章 机器人的运动控制系统硬件设计 | 第25-51页 |
| 3.1 引言 | 第25页 |
| 3.2 控制芯片的选择及MC9S12XS128介绍 | 第25-30页 |
| 3.3 电源模块 | 第30-33页 |
| 3.3.1 电池选择与电压转换模块 | 第30-32页 |
| 3.3.2 铅酸蓄电池的充电器电路设计 | 第32-33页 |
| 3.4 电机驱动模块 | 第33-35页 |
| 3.5 避障模块设计 | 第35-41页 |
| 3.5.1 HY-SRF05简介 | 第36-37页 |
| 3.5.2 超声波误差补偿 | 第37-40页 |
| 3.5.3 避障模块电路设计 | 第40-41页 |
| 3.6 显示模块设计 | 第41-43页 |
| 3.7 测速模块 | 第43-44页 |
| 3.7.1 车速测量的必要性 | 第43-44页 |
| 3.7.2 编码器上齿轮的选择 | 第44页 |
| 3.8 导航方式的选择 | 第44-47页 |
| 3.8.1 导航方式简介 | 第44-45页 |
| 3.8.2 磁传感器及其结构布置 | 第45-47页 |
| 3.9 定位方式的选择 | 第47-50页 |
| 3.9.1 定位方法介绍 | 第47-48页 |
| 3.9.2 RFID系统的基本组成 | 第48-49页 |
| 3.9.3 RFID系统分类 | 第49页 |
| 3.9.4 标签的布置 | 第49-50页 |
| 3.10 本章小结 | 第50-51页 |
| 第4章 移动平台驱动系统的分析及仿真 | 第51-63页 |
| 4.1 引言 | 第51页 |
| 4.2 系统数学建模及仿真 | 第51-53页 |
| 4.2.1 电机数学模型的建立 | 第51-52页 |
| 4.2.2 直流电机数学模型的建立 | 第52-53页 |
| 4.3 电机的反馈控制算法 | 第53-59页 |
| 4.3.1 电机控制算法的引入 | 第53-54页 |
| 4.3.2 PID算法简介 | 第54-57页 |
| 4.3.3 PID参数的整定 | 第57-59页 |
| 4.4 差速驱动模型仿真 | 第59-62页 |
| 4.4.1 未加PID控制双电机仿真 | 第59-61页 |
| 4.4.2 增加PID后双电机仿真 | 第61-62页 |
| 4.5 本章小结 | 第62-63页 |
| 第5章 控制系统软件设计 | 第63-80页 |
| 5.1 引言 | 第63页 |
| 5.2 巡检平台相关算法 | 第63-68页 |
| 5.2.1 循迹模块算法分析 | 第63-67页 |
| 5.2.2 超声波避障模块算法分析 | 第67-68页 |
| 5.3 控制系统软件设计 | 第68-79页 |
| 5.3.1 移动平台总体控制系统软件结构 | 第68-69页 |
| 5.3.2 循迹模块软件结构及调试结果 | 第69-72页 |
| 5.3.3 避障模块软件结构及调试结果 | 第72-77页 |
| 5.3.4 速度PID模块软件结构 | 第77-79页 |
| 5.4 本章小结 | 第79-80页 |
| 第6章 结论与展望 | 第80-81页 |
| 致谢 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-85页 |
| 附录 | 第85-90页 |