多教育機(jī)器人系統(tǒng)通信機(jī)制的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來，隨著技術(shù)的飛速發(fā)展，機(jī)器人的功能也變得日趨完善，機(jī)器人在社會(huì)生產(chǎn)與生活中也承擔(dān)著越來越復(fù)雜的任務(wù)。為了實(shí)現(xiàn)這些任務(wù)，單個(gè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)構(gòu)成也變得復(fù)雜起來，這大幅提高了單個(gè)機(jī)器人的設(shè)計(jì)難度，增加了機(jī)器人的生產(chǎn)成本。
　　 為了解決系統(tǒng)復(fù)雜度與設(shè)計(jì)難度之間的矛盾，多機(jī)器人系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。通過結(jié)構(gòu)功能較為簡單多個(gè)機(jī)器人的協(xié)同工作，不僅可以實(shí)現(xiàn)較為復(fù)雜的功能，而且可以降低單個(gè)機(jī)器人的設(shè)計(jì)復(fù)雜程度，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
　　

2、 多機(jī)器人系統(tǒng)不僅在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域發(fā)揮著著重要的作用，在教育領(lǐng)域，也得到了廣泛的研究與應(yīng)用。其中，足球機(jī)器人是多機(jī)器人系統(tǒng)一種典型應(yīng)用，它涉及的主要研究領(lǐng)域有：機(jī)器人學(xué)、機(jī)電一體化、圖像處理與圖像識(shí)別、多智能體協(xié)調(diào)、以及無線通訊等等。同時(shí)多機(jī)器人系統(tǒng)也是一個(gè)很好的教學(xué)平臺(tái)，通過它可以使學(xué)生把理論與實(shí)踐緊密地結(jié)合起來，提高學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)造能力、協(xié)作能力和綜合能力。因此，多機(jī)器人系統(tǒng)的研究有著極高的理論與工程價(jià)值。
　　 本文以

3、機(jī)器人足球世界杯小型組足球機(jī)器人系統(tǒng)(或稱為Robocup F180組，簡稱F180)為研究對(duì)象，著重研究了多機(jī)器人系統(tǒng)的協(xié)同工作，特別是如何實(shí)現(xiàn)多機(jī)器人系統(tǒng)更為可靠、高效的協(xié)調(diào)通信任務(wù)。本文的主要工作包括以下幾個(gè)方面：
　　 論文根據(jù)F180系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求提出了一個(gè)基于集中控制式的機(jī)器人體系結(jié)構(gòu)，然后對(duì)系統(tǒng)的任務(wù)進(jìn)行了劃分并簡要介紹了各個(gè)子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。
　　 論文著重分析了多機(jī)器人系統(tǒng)的協(xié)調(diào)通信機(jī)制的研究與實(shí)現(xiàn)中遇

4、到的問題，并提出了相應(yīng)的優(yōu)化算法與解決方案。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行了軟件實(shí)現(xiàn)，包括多機(jī)間數(shù)據(jù)通信的傳輸策略、數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)通訊錯(cuò)誤校驗(yàn)與處理以及多機(jī)間協(xié)同工作的策略的實(shí)現(xiàn)。
　　 論文最后進(jìn)行了機(jī)器人系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信與協(xié)同工作的系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與測試，經(jīng)測試表明系統(tǒng)工作穩(wěn)定，能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)器人與主控系統(tǒng)間穩(wěn)定的數(shù)據(jù)通信與機(jī)器人間的較為準(zhǔn)確地協(xié)同工作，整個(gè)系統(tǒng)的功能與性能基本達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)。
　　 綜上所述，論文所實(shí)現(xiàn)的通信機(jī)制與其優(yōu)化算法為進(jìn)