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《基于視覺的移動機器人運動控制研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文基于視覺的移動機器人運動控制研究姓名：高健申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：控制理論與控制工程指導(dǎo)教師：黃心漢20050512摘要移動機器人研究是機器人學(xué)中的一個重要分支在軍事和民用等各方面都有著廣泛的應(yīng)用前景越來越受到世界各國的普遍關(guān)注足球機器人系統(tǒng)是移動機器人研究的理想平臺正受到國內(nèi)外越來越多的重視已經(jīng)成為人工智能與機器人研究的前沿課題和研究熱點運動控制是對移動機器人進行研究的基礎(chǔ)好的運動控制技術(shù)將可以使移動機器人更加出色地完成任務(wù)本文就是以集控式小型足球機器人系統(tǒng)為研究對象以視覺伺服系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為主線從多個方面對基于視覺的移動機器人運動控制進行了深
2、入系統(tǒng)的研究主要的內(nèi)容和成果如下本文從提高移動機器人運動控制的實時性出發(fā)設(shè)計了基于DSP芯片TMS320LF2407A的移動機器人控制系統(tǒng)速度環(huán)由于使用高速專用的微控制芯片使得足球機器人小車的控制性能得到一定提高設(shè)計過程中遇到的電平匹配濾波器設(shè)計通信協(xié)議無線通信模塊編程電機驅(qū)動PID調(diào)節(jié)器設(shè)計等具體問題的解決方法也在文中得到說明通過對獨立雙輪移動機器人運動學(xué)模型進行分析論證了Fuzzy-PID技術(shù)應(yīng)用于移動機器人運動控制中的可行性著重提出了將傳統(tǒng)的PID控制與模糊推理相結(jié)合的參數(shù)模糊自校正PID控制器的設(shè)計方法此算法利用模糊推理提高控制的自適應(yīng)能力通過PID控制實
3、現(xiàn)控制的準確性在足球機器人運動控制中得到應(yīng)用協(xié)調(diào)與合作是多機器人系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)本文以小型足球機器人比賽為背景提出了基于預(yù)測和勢場分區(qū)的足球機器人協(xié)作算法并運用于實際論文結(jié)尾對全文進行了總結(jié)并對足球機器人的硬件制作機器人視覺路徑規(guī)劃以及多移動機器人系統(tǒng)進行了展望關(guān)鍵詞移動機器人足球機器人運動控制模糊PID多移動機器人系統(tǒng)IAbstractMobilerobotisanimportantbranchofroboticsandwillbewidelyappliedinbothmilitaryfieldandcivilarea.Thesoccerrobotsystemis
4、aperfectplatformfortheresearchofmobilerobot.Ithasgainedconsiderableattentioninrecentyears.Motioncontrolisoneofthebasesofmobilerobotresearch,itcanmakegreatinfluencetoworkingresultofmobilerobot.Motioncontrolofmobilerobotbasedonvisionsystemhasbeenstudieddeeplyandsystematicallyinthethesis
5、,withmicro-soccerrobotsystemasresearchobjectandwithvisionservosystemasconfigurationofthethesis.Thecontentsareasfollows:Themicro-soccerrobotbasedonDigitalSignalProcessingtechnologyhasbeendesignedinthethesistoimproveitsreal-timeperformance.Thecapabilityofrobothasbeenenhancedbecauseofthe
6、excellenceperformanceofDSPchip(TMS320LF2407A).Theproblemsappearinginthedesignprocess,suchasvoltagematching,electricfilterdesign,communicationprotocol,wirelesscommunicationmoduleprogramming,motordrive,PIDcontrollerdesignandsoon,havebeenparticularlydescribedinthethesistoo.Theapplication
7、ofself-tuningPIDcontrollerbasedonfuzzyreasoningtothemotioncontrolofmobilerobotshasbeenpresented,afterthekinematicmodelofmobilerobotshasbeenanalysed.Basedonactualcontrolrequirements,theparametersofPIDcontrollerareadjustedautomaticallybythemethod,inwhichfuzzyreasoningisappliedandtheinfe
8、rence
