移動機器人移動機構及運動控制的研究

1、哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文摘要機器人的應用越來越廣泛，幾乎滲透到所有領域。移動機器人是機器人學中一個重要分支。早在二十世紀六十年代，人們就已經開始對移動機器人進行研究。本文針對輪式移動機器人的移動機構及運動控制展開研究。本移動機器人的一個顯著特點就是各個輪子都安裝了兩個驅動電機，它們分別負責行駛驅動和轉向驅動。這種機構可以使機器人全方位移動及零轉彎半徑轉彎。作者應用AutoCAD軟件設計了移動機器人轉向機構，并在機構設計的基礎上，通

2、過對移動機器人進行運動分析，建立了移動機器人行駛方程和輪胎動力學模型，計算出行駛驅動電機和轉向驅動電機所需的最大轉矩，并以此完成驅動電機選型工作。在機器人學研究中，機器人運動控制系統(tǒng)的體系結構一直是人們關注的熱點。作者針對傳統(tǒng)運動控制器的弊端基于PC104設計了一種開放式運動控制器，大幅度降低開發(fā)成本、減小風險并縮短開放周期，減少了許多令人頭疼的系統(tǒng)維護和技術支持工作。此外，作者對移動機器人工作總流程進行研究，設計出總流程圖，為移動機器

3、人運動控制軟件的開發(fā)奠定了基礎。移動電源是移動機器人的心臟，電源供電質量的好壞決定機器人能否正常工作。作者設計了一套電源管理系統(tǒng)，當移動電源電量不足時，電源管理系統(tǒng)會自動切換移動機器人的工作模式，達到保護電源、降低功耗、保證供電質量的目的。此外，作者在硬件上應用施密特電路，軟件上采用延時校驗的方法提高了電源管理系統(tǒng)抗干擾能力，保證了電源管理系統(tǒng)的可靠性。最后，作者總結了設計的不足之處，并提出了優(yōu)化設計的方法，從而為移動機器人的進一步開發(fā)

4、提供了指導性的建議。關鍵詞移動機器人全方位移動零轉彎半徑開放式控制器電源管理系統(tǒng)哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文circuits.FinallyoptimizethethoroughlyIshowedtheshortcomingsofthedesigngavesometodesignandgavesomeinstructionaladvicestostudytherobotmoreKeywordsMobilerobotsMovingina