基于ARM+FPGA的模塊化移動機器人平臺設(shè)計.pdf

1、移動機器人作為科研與應(yīng)用的熱點已經(jīng)有很長一段時間,各科研機構(gòu)與企業(yè)投入大量人力物力時間進行研制與開發(fā),研制出多種實用的移動機器人,它們在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生活等各個方面發(fā)揮著巨大的作用。輪式移動機器人作為移動機器人重要的一種實現(xiàn)方式,經(jīng)過多年的發(fā)展,人們研發(fā)出各種輪式移動機器人,解決不同的研究與應(yīng)用問題。但是由于這些研究與開發(fā)均是針對獨立問題進行,故其開發(fā)的移動機器人往往是特定解決某一類問題,如果有新的需求,就需要重新對機械結(jié)構(gòu)、硬件電路、軟

2、件程序進行設(shè)計。
　　本文從機器人設(shè)計的原理出發(fā),自上而下地對輪式移動機器人的構(gòu)成原理進行分析,提出一種模塊化、可根據(jù)需求快速重配置的移動機器人平臺設(shè)計方法,降低了設(shè)計的時間,提高了機器人的硬件復(fù)用率。本文中設(shè)計的移動機器人根據(jù)其物理組成分為三大部分:機械結(jié)構(gòu)、硬件電路、軟件程序。結(jié)構(gòu)上采用4輪獨立控制與驅(qū)動的底盤;硬件與軟件分為三層:傳感與驅(qū)動層、實時控制層(電源管理系統(tǒng))、高性能處理層。系統(tǒng)核心為實時控制層,其采用一片ARM7