基于ARM9的嵌入式管道機器人控制系統(tǒng)設(shè)計與研究.pdf

1、本文分析了國內(nèi)外排水管道現(xiàn)狀及檢測與維修情況，根據(jù)排水管道作業(yè)機器人的機械結(jié)構(gòu)，設(shè)計了一種排水管道作業(yè)機器人控制系統(tǒng)。分析了系統(tǒng)控制要完成的工作，并描述了其硬件組成結(jié)構(gòu)；分析了控制板的外圍電路及特點，分析了電機、電機驅(qū)動器及電子羅盤的特點及使用方法，進(jìn)而分析了系統(tǒng)的硬件組成。對本文嵌入式Linux開發(fā)環(huán)境建立全過程做了詳細(xì)說明，包括環(huán)境變量的設(shè)置、交叉編譯器的獲取、Linux下的終端minicom的使用。在基于ARM920T內(nèi)核的S3C

2、2410硬件平臺上，移植了嵌入式Linux內(nèi)核、網(wǎng)卡驅(qū)動程序，建立了根文件系統(tǒng)。完成了排水管道作業(yè)機器人各模塊的開發(fā)。使用TCP作為通信協(xié)議，進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)通信模塊的開發(fā)；進(jìn)行了運動控制模塊開發(fā)，其關(guān)鍵在于四個電機驅(qū)動程序開發(fā)，并提供了電機驅(qū)動器可靠性設(shè)計；進(jìn)行了電子羅盤數(shù)據(jù)采集模塊的開發(fā)，關(guān)鍵是機器人控制板和電子羅盤的串口通訊驅(qū)動程序的開發(fā)；使用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的智能控制方法，進(jìn)行位姿自動控制模塊的開發(fā)；以正交試驗方法為理論驗證了控制系統(tǒng)的性