基于ARM-DSP的轮式移动机器人控制系统研究

目录

摘要

Abstract

第一章绪论

1.1选题背景及意义

1.2国内外现状及发展趋势

1.2.1轮式机器人国内外发展现状

1.2.2轮式移动机器人控制技术的研究现状

1.3论文主要研究内容及章节安排

第二章基于ARM-DSP的轮式移动机器人控制系统总体方案研究

2.1轮式移动机器人的主要动作任务

2.2轮式移动机器人总体结构方案研究

2.3轮式移动机器人控制系统方案研究

2.3.1控制系统功能分析

2.3.2控制系统方案设计

2.4轮式移动机器人硬件选型方案

2.4.1控制器选择

2.4.2执行机构和传感器选择

2.5轮式移动机器人软件开发平台选择

第三章轮式移动机器人控制系统硬件设计与开发

3.1轮式移动机器人控制系统电路总体结构

3.2电源供电电路设计

3.3复位电路设计

3.4底盘驱动电路设计

3.5舵机接口电路设计

3.6底盘驱动电机电流采样电路设计

3.7超声波传感器接口电路设计

3.9CAN总线接口电路设计

3.10无线通信模块电路设计

3.11本章小结

第四章轮式移动机器人底盘运动控制方法研究

4.1机器人行驶机构运动模型

4.2移动机器人底盘运动伺服控制方法研究

4.2.1运动伺服控制方法

4.2.2电机速度环控制算法设计

4.2.3电机电流环控制软件设计

4.3底盘避障和导航控制方法研究

4.3.1避障控制算法

4.3.2导航控制算法

4.4通信控制方法研究

4.5底盘控制系统测试实验

4.5.1电机速度控制测试实验

4.5.2底盘运动测试实验

4.6本章小结

第五章轮式移动机器人机械臂控制方法研究

5.1机械臂运动控制总体研究方法

5.2机械臂运动模型

5.2.1位姿描述

5.3.1雅可比矩阵计算

5.3.2机械臂逆运动学算法研究

5.3.3雅可比矩阵求逆算法研究

5.4分段直线插补法的研究

5.5机械臂直线轨迹规划仿真

总结

展望

参考文献

攻读学位期间取得的研究成果

致谢

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