基于嵌入式Linux的自主尋跡機器人的研究.pdf

1、目前，在工業(yè)現(xiàn)場的大多數(shù)惡劣環(huán)境和危險環(huán)境中仍采用人工操作方式，由于其危險性高，操作難度大等因素導致了急需對智能引導機器人的研究和開發(fā)。而當前，引導機器人的研究更多的是在低層次嵌入式系統(tǒng)上進行的開發(fā)和設計，存在著功能比較單一，可擴展性不強等問題，使引導機器人不能更加智能化地完成更多更復雜的任務。鑒于此，本文從機器人的智能性出發(fā)，采用更加先進的嵌入式MCU芯片作為主控芯片，以移植的Linux操作系統(tǒng)作為機器人的大腦，并以針對自主尋跡機器人

2、在白色跑道的黑色跟蹤線上行進時的快速性和穩(wěn)定性進行研究，本文研究的內(nèi)容主要包括如下幾個方面： （1）構建了智能機器人的視覺導引系統(tǒng)，設計并開發(fā)了尋跡機器人的各個硬件模塊。 （2）對機器人舵機轉向進行建模分析，并以機器人的身體軸線相對于路徑中心線的方向偏差和側向位置偏差作為輸入，為舵機的轉向設計了一個模糊控制器，對機器人的速度控制進行建模分析，并為機器人的速度控制設計了一個經(jīng)典PID控制器和一個基于單神經(jīng)元網(wǎng)絡的PID控制

3、器。 （3）移植了Linux2.6內(nèi)核到S3C2440芯片中，同時移植了BIOS啟動程序Uboot，制作了JFFS2根文件系統(tǒng)，并根據(jù)機器人的硬件設計完成了基于Linux2.6內(nèi)核的驅動程序和應用程序，最后對尋跡機器人在不同的控制算法下進行了測試、比較以及分析。 本文將嵌入式Linux操作系統(tǒng)應用到了智能尋跡機器人中，通過實驗證明，采用CCD攝像頭采集到的路面信息輸入到機器人后，機器人能夠快速和平穩(wěn)地完成自主尋跡和跟蹤任