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外文翻译--一种全方位移动机器人的控制设计 中文版.doc

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外文翻译--一种全方位移动机器人的控制设计 中文版.doc

小议一种全方位移动机器人的控制设计来源:中国硕士论文网-www.masterlw.com移动机器人的研究是机器人学中的一个重要分支,正朝着高速、高精度、开放性、智能化、网络化快速发展。移动机器人要实现高速、高精度的控制,必须依赖先进的控制策略和优良的运动控制系统。本文所述机器人基于Robocup足球机器人这个平台,采用TMS3202812作为机器人微处理器,采用模糊PID控制算法控制PWM波的占空比,以实现在动态环境下快速准确到达目标点的功能。轮式移动机器人由于结构简单、移动能力强,得到了广泛的应用。按照移动特性可分为非全方位和全方位两种。机器人在平面上的移动存在前后、左右和自转3个自由度的运动,若所具有的自由度少于3个,则为非全方位移动机器人,如文献介绍的两轮差动移动机器人,可以前进、拐弯而不能横向移动。若具有完全的3个自由度,则称为全方位移动机器人,可实现在平面上任意方向的移动,并且可在作直线运动的同时进行旋转运动,因而极大地提高了运动的灵活性。基于以上分析,全方位移动的轮式移动机器人成为足球机器人Robocup平台的最佳选择。相关阅读:计算机硕士论文1.机器人运动模型机器人能够全方位运动关键在于全方位轮的使用,全方位轮有效避免了普通轮子不能侧滑带来的非完整性约束,可以使机器人具有平面运动的全部3个自由度。本文所述全方位移动机器人采用三轮结构。当仅考虑平移运动,把机器人整体视为一个刚体,各部分的速度都是相等的,从而轮子中心的速度即为机器人的速度V,第i个轮子中心的速度由轮毂与辊子的速度分量Vli和Vgi合成。综上可以得出结论当机器人安装有三个全方位轮且轮子与mx轴成不同的角度排列时,对于机器人任意的期望速度矢量v,都有满足要求的全方位轮线速度矢量m,从而机器人可以实现全方位运动。2.运动控制器设计针对目前所开发的移动机器人控制系统大多存在运动精度不高、系统稳定性不好等缺点,本文设计的移动机器人控制系统,采用了TI公司最新推出的一种高性能、高精度,应用于工业控制、光网络、光通信等领域的32位TMS320F2812为主控芯片。本控制系统主要包括:DSP控制器模块、电源模块、直流电机驱动模块、串口通信模块、速度和电流反馈模块等。其中速度和电流反馈模块实现了对电机的双闭环反馈。本系统使用外部基准晶体与片内锁相环为CPU提供输入时钟信号,晶振频率为30MHZ,经PLL,4

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