四足仿生機器人狀態(tài)感知系統(tǒng)的軟件設計與優(yōu)化.pdf

1、針對多自由度足式仿生機器人在運動規(guī)劃及控制中存在的本體狀態(tài)感知信息復雜，信息完備性、通訊實時性及可靠性要求高等特點，本文設計了一種新型四足仿生機器人狀態(tài)感知系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測機器人本體運動姿態(tài)和各單元的工作狀態(tài)，借助多源信息融合處理技術，得到機器人本體的運動姿態(tài)、機構(gòu)工作狀態(tài)等基礎性的特征，為機器人規(guī)劃協(xié)調(diào)層的路徑規(guī)劃與平衡控制提供實時、關鍵的本體狀態(tài)感知信息。
　　首先，對四足仿生機器人狀態(tài)感知系統(tǒng)進行需求分析，確定系統(tǒng)的

2、功能、指標和總體方案，進而設計系統(tǒng)的軟件體系結(jié)構(gòu)，為系統(tǒng)的軟件設計提供基礎依據(jù)。
　　其次，通過分析四足仿生機器人狀態(tài)感知信息的特點，以及數(shù)據(jù)采集和處理需求，構(gòu)建了數(shù)據(jù)采集層和數(shù)據(jù)處理層，在此基礎上提出了一種面向?qū)崟r信息采集和數(shù)據(jù)分析的雙核軟件架構(gòu)，并對各層負責的軟件功能模塊進行了詳細設計。
　　然后，針對四足仿生機器人狀態(tài)感知系統(tǒng)的高實時性等需求，本文提出了一種基于NIOSⅡ軟核的優(yōu)化方法，即基于CPU配置及程序代碼的相關