一种基于DSP的移动机器人运动控制器设计

分析了运动控制器对机器人的重要性;提出了一种高性能的基于DSP芯片的运动控制器的整体设计方案,该控制器集控制电路、数据采集模块和驱动电路于一体,能够很好的完成机器人运动轨迹和位置的控制。设计了控制器的硬件电路,重点介绍了驱动电路和电源电路的设计过程。最后,为了实现控制要求,对软件进行了相应的设计。     

三足全向移动机器人运动控制系统的设计与实现

全向移动机器人可以在不改变自身位置的情况下实现多方向的快速运动,在全向移动机器人领域中以三足全向移动机器人最为突出。本文为保证机器人运动控制系统的实现,对控制系统硬件结构进行了设计、选型、优化,最后选择了利用MSP430单片机作为运动控制系统微控制器,搭载无线通信模块、电机驱动模块、传感器模块的移动机器人控制系统方案。     

自动巡线移动机器人设计与实现

文章以2021年江苏省机器人大赛阵地攻防赛项为依托,首先简要介绍竞赛场地与自动巡线机器人的控制系统框图,接着从机器人机械驱动、巡线传感器、机器人系统重要硬件及巡线算法四个方面进行机器人系统的设计与研究。巡线算法是研究的重点,对机器人与引导线两者的相对位置进行分析,得出机器人巡线过程中的三种状态,并通过RGB巡线传感器将三种工作状态量化,最后设计PID控制方案,实现机器人快速、稳定、准确地巡线。     

一种移动机器人的运动控制方法研究

针对反应式移动机器人运动控制中存在的缺乏自主运动规划等问题,介绍了一种新型移动机器人的运动控制方法。设计了一种混合式控制结构实现移动机器人的运动控制。采用基于行为的运动控制策略,将反应式行为和规划行为融合在一起。实验结果表明该策略能够很好地完成复杂环境下移动机器人的运动控制。     

遥操作系统透明性的量化分析

针对基于波变量法的遥操作系统,研究了其透明性的量化分析方法.利用Yokokohji透明性指数研究了系统在不同控制策略、时延和环境下的透明性,以确切数值的形式给出了系统透明性,并给出了系统透明性的量化分析对比结果.实验结果对于系统在不同状况下,控制方法和控制参数的选择有着一定的参考价值.     

移动机器人力觉操控系统的设计与实现分析

本文从移动机器人力觉操控系统设计要求与原理重手,分析了系统总体设计组成,着重研究了硬件系统设计和软件功能实现.调试实验结果表明,本文提出的力觉操控系统满足设计要求.     

室内自主移动机器人的设计与实现

文中对室内自主移动机器人的设计问题进行了深入探索,该问题在工业、农业和物流等多个领域中具有实际意义,特别是在处理复杂环境和实时需求场景中具有重要作用。研究的范围涵盖了机械设备控制系统的构建、视觉识别以及程序编写的细节,同时也关注了如何处理未知环境下动态避障和室内定位问题。最后,文中总结了硬件选择、软件设计、经验等。     

基于DSP的移动机器人的设计与实现

智能交通系统(ITS)是21世纪城市交通的发展方向，移动机器人作为智能车辆控制系统实验平台的一个主要部分，对ITS的关键技术的研究具有十分重要的意义。文中介绍面向ITS的SJTNC-1移动机器人的组成和结构，详细叙述了基于数字信号处理器TMS320LF2407A的控制系统的设计和实现。     

遥操作与远程手术系统研究

研究遥操作及其在远程手术系统中的应用.通过分析遥操作系统的组成,对目前研究中的主要问题和遇到的挑战进行了分析和描述,提出远程手术系统设计中存在的主要问题.研究表明系统性能和稳定性是遥操作系统的两个主要问题.随着Internet的普及和传播,遥操作将被应用在很多全新的领域中,比如医学培训、个人通信、娱乐、虚拟现实等,并将越来越深刻地影响人们的生活.     

移动机器人控制系统中的软件实现

本文叙述了基于MSP的移动机器人控制系统设计中软件设计的整体思想,给出了主程序、遥控模块、速度控制模块、传感器模块和寻迹的软件设计;在未知的环境中实现移动机器人从起点运动到目标点的任务,为研究在复杂环境(接近实际环境)的自主移动机器人打下基础。总的来说,机器人能成功地完成寻迹和避障。     

移动机器人的高精度测距系统设计

文中介绍一种应用于移动机器人的高精度测距系统。该系统由SensComp公司生产的Polaroid 6500声纳模块、Polaroid 600传感器、AT89C2051单片机、环境温度检测电路等几部分构成。通过对超声波在空气中传播速度的温度补偿以及对测量结果的修正来提高测量精度。该系统具有工作稳定、抗干扰性强、响应速度快、测量精度高、维护方便等特点。     

基于ARM的移动电子导览系统的设计与实现

基于ARM环境建立移动光传输导览系统,通过网格化图层叠加与像素坐标位置关系设计了可视化景区地图,由外部景点基站无线光传输的特征编码信息控制地图实现导览指向,用户可自助查询景区景点信息.经实验测试证明,导览系统既可用于某个特定的景区,也可以根据不同的需求添加其他景区的导览信息,通过导览终端移动位置为游客提供图、文、声导览服务,实现了景区自动导览和自助导览的功能.     

足球机器人系统控制结构的研究与协作实现

本文分析了足球机器人系统集中式控制结构存在的问题，提出了足球机器人系统分布式控制结构，研究了足球机器人系统的协作机理和规则。仿真实验表明，分布式控制结构优于集中式控制结构。     

SPI总线接口的SoPC模块设计与实现

SPI总线接口是Motorola公司提出的一种全双工的同步串行外设通信接口,用于连接微处理器和各种外围设备。可编程片上系统是Altera公司提出的一种灵活、高效的SoC解决方案,SoPC模块间的互联使用了Avalon交换式总线。基于Avalon交换式总线接口规范,利用Verilog HDL硬件描述语言实现SPI总线接口的硬件设计,编写SPI接口模块在NIOSⅡ系统中的驱动程序。在Modelsim中对SPI接口的硬件设计进行功能和时序仿真;在FPGA开发板上构建了实际的NIOSⅡ系统,验证SPI接口的SoPC模块;仿真和验证结果正确,满足设计要求。     

手机电视用户界面设计

本文研究了手机电视用户界面设计过程。基于用户研究的结论和心理学模型,首先进行了用例分析,在此基础上,依次进行了用户界面流程设计、纸原型评估、中保真原型设计以及测试、语义测试、用户界面设计,最终产出了手机电视用户界面流程图以及手机电视客户端用户界面规范。     

Controller Design for a Teleoperation System with Time Delay

Teleoperation systems are used to perform remote tasks by master and slave manipulator. When the slave manipulator contacts the environment, the interaction force is reflected to the operator to improve the performance of the teleoperated tasks. If this force is directly provided to the operator via the master, the teleoperation system is bilaterally controlled[1]. Time delay can appear in the information transmission between the master and the slave if a huge distance exists or a slow communi…     

Teleoperation of a Mobile Robot Using a Force-Reflection Joystick With Sensing Mechanism of Rotating Magnetic Field

Operators’ intelligent and skillful decisions are necessary for the teleoperation of a mobile robot when there are many scattered obstacles. Among the sensors used for environment recognition, the camera is the most popular and powerful. However, there are several limitations in the camera-based teleoperation of a mobile robot. For example, shadowed and curved areas cannot be viewed using a narrow view-angle camera, especially in an environment with bad illumination and several obstacles. Therefore, it is necessary to have other sensory information for reliable teleoperations. In this study, 16 ultrasonic sensors are attached around a mobile robot in a ring pattern to measure the distances to the obstacles and a collision vector is introduced as a new tool for obstacle avoidance, which is defined as the normal vector from an obstacle to the mobile robot. Based on this collision vector, a virtual reflection force is generated to avoid the obstacles and then the reflection force is transferred to the operator who is holding the joystick used to control the mobile robot. Based on this reflection force, the operator can control the mobile robot more smoothly and safely. For this bidirectional teleoperation, a master joystick system using a two-axis hall sensor was designed to eliminate the nonlinear region, which exists in a general joystick with two motors and potentiometers. The effectiveness of the collision vector and force-reflection joystick is verified by comparing two vision-based teleoperation experiments, with and without force reflection.      

基于无线传感器网络的移动机器人定位导航系统

设计了一种基于无线传感器网络(WSN)的移动机器人轨迹跟踪定位系统,通过测算移动机器人和信标节点之间的无线电接收信号强度(RSSI)进而估计出它们之间的距离,采用自适应的扩展卡尔曼滤波算法对RSSI数据处理得到机器人的当前位置、速度、加速度等状态信息.为了提高系统的实时性和计算效率,动态选用网络中一部份信标节点进行轨迹跟踪定位计算,降低了移动机器人CPU的负担.采用CC2430芯片作为节点的通信和数据处理单元,现场试验结果表明该方法具有轨迹跟踪定位精度高、实现简单、成本低廉等特点.     

基于航迹推算的移动式机器人定位系统设计

为实现移动式机器人的智能工作,研究了航迹推算定位技术,采用陀螺仪、光电编码器等传感器对已知航线的机器人进行行走定位。系统由驱动模块、传感器和反馈模块以及控制模块等组成,其模块化设计充分整合了系统资源,抗干扰能力强,同时使用了伺服器驱动电机减小行走误差,成本低廉,可移植性强,能很好地运用于工业加工机器人和特种作业机器人。