基于DSP的清洗機(jī)器人模糊控制系統(tǒng)研究.pdf

1、目前，隨著人們健康意識(shí)的提高，我國中央空調(diào)清洗機(jī)器人的研究、開發(fā)和應(yīng)用已經(jīng)成為社會(huì)的必需，越來越受到國家的重視，有著極為廣闊的市場(chǎng)前景。 本文用DSP芯片作為核心控制器，設(shè)計(jì)了基于DSP的清洗機(jī)器人的模糊車輪控制系統(tǒng)。 首先對(duì)中央空調(diào)清洗機(jī)器人的國內(nèi)外研究和使用現(xiàn)狀進(jìn)行了簡單的介紹，從而尋求出該課題的研究方向；同時(shí)介紹了方案的可行性、課題的主要內(nèi)容和研究的創(chuàng)新之處。 設(shè)計(jì)部分，為了讓機(jī)器人更好的適應(yīng)管道內(nèi)惡劣環(huán)境

2、，進(jìn)一步提高其越障能力，設(shè)計(jì)了機(jī)器人的4履帶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，介紹了機(jī)器人車輪控制的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)。為實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的行止功能要求，對(duì)系統(tǒng)控制芯片和車輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)的類型等進(jìn)行了選擇。確定了以TMS320F2812 DSP為核心控制器，直流電機(jī)為主要運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)器人核心部分。 本文隨后根據(jù)機(jī)械結(jié)構(gòu)方面的要求，將2輪驅(qū)動(dòng)和4輪驅(qū)動(dòng)在驅(qū)動(dòng)原理，方式，越障性能方而進(jìn)行了分析和比較，并給出了4輪驅(qū)動(dòng)的機(jī)械設(shè)計(jì)原理圖。 控制要求分析了系統(tǒng)所需的硬

3、件結(jié)構(gòu)，機(jī)器人車輪控制系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)和機(jī)器人的4履帶驅(qū)動(dòng)硬件構(gòu)造是本課題核心部分。搭建了一個(gè)基于DSP的機(jī)器人車輪控制平臺(tái)，其中包括：DSP最小系統(tǒng)、外圍電路的設(shè)計(jì)，通訊接口電路、車輪電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)，檢測(cè)電路的設(shè)計(jì)等，然后概括了硬件電路設(shè)計(jì)中所必須考慮的抗干擾措施。 之后闡述了車輪控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)方法。以車輪電機(jī)控制采用的模糊PID算法為重點(diǎn)，介紹了軟件控制的總體策略與控制結(jié)構(gòu)，并對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行了比較；然后分塊介紹各個(gè)模