基于ARM的爬行機器人視覺伺服控制系統(tǒng)的設計.pdf

1、近些年來,隨著計算機技術和數(shù)字控制技術的快速發(fā)展,很多工廠想要降低勞動成本和提高工作效率,所以產(chǎn)生了各種各樣的運動控制系統(tǒng),人們把系統(tǒng)的開發(fā)朝著功能多樣化、智能化的方向發(fā)展,尤其是計算機的成本大幅度地降低,所以現(xiàn)在很多運動控制系統(tǒng)都是基于PC機和運動控制卡的形式開發(fā)的,而且隨著各種項目需求的不同,運動控制卡的種類也有很多,這種系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)復雜的運動控制,而且能夠提供諸如圖像采集、友好的人機交互界面等功能,但是這種系統(tǒng)不得不面對著體積大,

2、成本高的弊端。隨著各種低功耗、高效能微處理器的發(fā)展,有很多運動控制系統(tǒng)是基于微處理器和專用定時計數(shù)器或其他運動控制芯片開發(fā)的,憑借其體積小、價格低廉、性能價格比高的優(yōu)勢,這種設計方式展現(xiàn)出了頑強的生命力,而且其有著非常廣闊的市場前景。在某種程度上,這種運動控制系統(tǒng)的性能并不遜色于以PC機?，F(xiàn)在的各種嵌入式控制器都提供了極其豐富的功能,如液晶屏顯示接口、TTL或者RS232通訊接口、AD接口、CAN接口、USB接口等等。本系統(tǒng)便是以一種微

3、處理器作為核心控制器的嵌入式視覺伺服運動控制系統(tǒng)。
　　本系統(tǒng)以S3C2440芯片作為運動控制系統(tǒng)的主控芯片,它的主頻可以達到400MHZ。選用82C54芯片作為運動控制芯片,該芯片可以允許輸入頻率高達10MHZ的基準脈沖,并且能夠提供16位的分頻及計數(shù)功能,而且計數(shù)完成后能夠輸出中斷信號,滿足我們的設計要求。為了方便操作人員的操作,我們還設計了無線遙控器。基本的硬件平臺確定以后,我們還要在嵌入式操作系統(tǒng)下進行軟件的開發(fā),由于我們

4、的系統(tǒng)開發(fā)是基于嵌入式操作系統(tǒng)的開發(fā),所以我們需要搭建嵌入式開發(fā)平臺,其中包括Boot Loader的移植,Linux操作系統(tǒng)的移植,根文件系統(tǒng)的制作。我們通過在PC機上安裝虛擬機軟件來虛擬出一個Linux操作系統(tǒng)作為我們的開發(fā)環(huán)境。硬件部分主要分為運動控制模塊和姿態(tài)采集模塊,軟件部分主要分為應用程序和驅(qū)動程序。為了保證無線遙控的可靠性,我們還要對遙控器進行相應的硬件和軟件設計,硬件主要分為按鍵模塊、顯示模塊、無線發(fā)射模塊,軟件主要分為