智能移動(dòng)機(jī)器人控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、智能移動(dòng)機(jī)器人是機(jī)器人領(lǐng)域中一個(gè)重要的分支，它是集計(jì)算機(jī)，自動(dòng)控制、微電子、機(jī)械、人工智能、仿生學(xué)等學(xué)科于一體的多學(xué)科交叉領(lǐng)域。隨著機(jī)器人技術(shù)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的智能移動(dòng)機(jī)器人被應(yīng)用于家庭、運(yùn)輸業(yè)、服務(wù)業(yè)和危險(xiǎn)場(chǎng)合下的作業(yè)，這些應(yīng)用對(duì)移動(dòng)機(jī)器人的控制系統(tǒng)有了更高的要求。根據(jù)智能移動(dòng)機(jī)器人在不同場(chǎng)景中的應(yīng)用及其不同運(yùn)動(dòng)方式，本文設(shè)計(jì)了兩種機(jī)器人智能移動(dòng)機(jī)器人的控制系統(tǒng)，并針對(duì)該控制系統(tǒng)進(jìn)行一定的研究。
　　一方面是六足移動(dòng)機(jī)器人控

2、制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，并保證六足機(jī)器人各項(xiàng)基本功能的實(shí)現(xiàn)，分析了具有多支鏈拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的六足機(jī)器人的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，建立了一種六足機(jī)器人本體及足端運(yùn)動(dòng)學(xué)D-H坐標(biāo)系。通過(guò)對(duì)六足機(jī)器人正逆運(yùn)動(dòng)學(xué)的分析，為機(jī)器人的步態(tài)規(guī)劃提供了理論依據(jù)，分別得出了六足機(jī)器人腿末端與腿部關(guān)節(jié)變量之間的關(guān)系。同時(shí)，針對(duì)一種多自由度六足機(jī)器人，規(guī)劃了一種縱向與橫向直線行走的三角步態(tài)。此外，描述了六足機(jī)器人控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，主要從機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)，硬件電路設(shè)計(jì)，軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面展開。關(guān)

3、于機(jī)械機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，是從多足動(dòng)物仿生的角度考慮，采取了模塊化的方法設(shè)計(jì)了機(jī)器人驅(qū)動(dòng)和腿部的結(jié)構(gòu)。關(guān)于硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，具體設(shè)計(jì)了STM32最小系統(tǒng)，舵機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，穩(wěn)壓電路模塊，藍(lán)牙模塊，2.4G無(wú)線通信模塊，并設(shè)計(jì)了機(jī)器人本體和控制手柄的軟件系統(tǒng)。
　　另一方面是輪式移動(dòng)機(jī)器人控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和研究，本文首先研究了輪式移動(dòng)機(jī)器人研究領(lǐng)域一個(gè)重要的問(wèn)題，即機(jī)器人的同時(shí)定位與建圖（SLAM）問(wèn)題，描述了機(jī)器人在未知環(huán)境中根據(jù)位置估計(jì)和地圖進(jìn)行