機器人感知系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化與模塊化設(shè)計.pdf

1、目前，機器人躍居科技產(chǎn)業(yè)的主流地位，由于數(shù)字整合的需求日益增長，機器人感知系統(tǒng)愈來愈復(fù)雜，牽扯到的接口愈來愈多，對開放性和互操作性提出了越來越高的要求，缺乏統(tǒng)一的設(shè)計模型制約著我國機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，因而觸發(fā)了對機器人感知系統(tǒng)模塊化與標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計的強烈需求。本文基于軟硬件分離的原則，對機器人感知系統(tǒng)進行模塊化分解，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化的感知系統(tǒng)數(shù)據(jù)描述規(guī)范以及用戶接口格式，最后將該模型應(yīng)用到機器人足部感知系統(tǒng)中，顯示了其在機器人感知系統(tǒng)可重用、易操作

2、等方面的作用。文章主要包含下面幾個工作內(nèi)容：
　　 1)構(gòu)建了具有模塊化特征的仿生機器人感知系統(tǒng)模型：該模型以模塊化架構(gòu)的理念分割系統(tǒng)，強調(diào)各模塊的可重用性，為機器人感知系統(tǒng)的軟、硬件整合提供了較好的平臺。
　　 2)重點設(shè)計了機器人感知系統(tǒng)的軟件模塊：充滿彈性的軟件模塊改變了以往軟件無法應(yīng)付硬件的快速更新的問題，具體包括傳感器的數(shù)據(jù)描述、感知系統(tǒng)節(jié)點的數(shù)據(jù)描述、通信協(xié)議規(guī)范以及機器人感知系統(tǒng)的用戶接口函數(shù)的定義這四個部

3、分。
　　 3)實現(xiàn)機器人感知系統(tǒng)模塊化與標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計在足部感知系統(tǒng)中的應(yīng)用：基于DSP硬件平臺設(shè)計機器人足部感知系統(tǒng)，對系統(tǒng)的六維力傳感器、陀螺儀及足部感知系統(tǒng)節(jié)點自身進行標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)描述定義，并規(guī)定了統(tǒng)一的通信協(xié)議，在此基礎(chǔ)上給出了標(biāo)準(zhǔn)化的用戶接口函數(shù)規(guī)范，并基于LabVIEW的圖形開發(fā)環(huán)境設(shè)計了感知系統(tǒng)數(shù)據(jù)描述的編寫、讀取及保存等控件，為傳感器的即插即用奠定了較好基礎(chǔ)。
　　 機器人感知系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化與模塊化設(shè)計能夠降低