噴霧機器人無線遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的研究.pdf

1、噴霧機器人代替人工實現(xiàn)田間噴霧作業(yè)具有改善勞動者工作環(huán)境，避免操作者中毒、提高工作效率等優(yōu)點，然而由于噴霧機器人田間作業(yè)環(huán)境的復(fù)雜性，在現(xiàn)有技術(shù)條件下，噴霧機器人還不能自主完成所有任務(wù)，因此需要與人類智能相結(jié)合本文結(jié)合噴霧機器人作業(yè)環(huán)境的特點，建立了噴霧機器人無線遠(yuǎn)程監(jiān)控的實驗系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用監(jiān)督控制方式，選用UDP協(xié)議作為遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，采用基于客戶端／服務(wù)器構(gòu)架的軟件設(shè)計方法，開發(fā)出噴霧機器人的遠(yuǎn)程監(jiān)控的軟件平臺。該軟件

2、平臺通過狀態(tài)反饋和視覺反饋來幫助客戶端的操作者了解機器人的工作情況。為了實現(xiàn)狀態(tài)反饋，文中研究了傳感器信息采集的方法，完成各傳感器精度標(biāo)定，分析了影響傳感器測量精度的因素，并實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的無線傳輸；為了實現(xiàn)視覺反饋，文中研究了視頻的“采集-壓縮-發(fā)送-接收-解碼-播放”等過程的關(guān)鍵技術(shù)，用實驗對比了當(dāng)前較流行的兩種壓縮編碼技術(shù)，選擇適合本系統(tǒng)的MJPEG壓縮編碼方式。另外以方便操作者使用為原則設(shè)計了遠(yuǎn)程控制的命令。軟件平臺最終實現(xiàn)了通過無

3、線網(wǎng)絡(luò)實時傳輸各類數(shù)據(jù)和控制命令，客戶端再現(xiàn)了機器人的工作環(huán)境和狀態(tài)。 文章最后對噴霧機器人遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中存在的主要問題進(jìn)行了探討，用實驗測出無線遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)利用率、數(shù)據(jù)包的準(zhǔn)確分布以及延遲的長短等主要指標(biāo)，分析了數(shù)據(jù)包分布及延遲的影響因素。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了噴霧機器人運動軌跡測試，實驗結(jié)果表明：整個遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)在滿負(fù)荷工作時，網(wǎng)絡(luò)工作狀態(tài)正常，為了保證系統(tǒng)良好的操控性，機器人所處區(qū)域信號強度必須大于30％，操作者根據(jù)反饋信