基于dsp的agv运动控制系统

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1、长春大学电子信息工程学院毕业设计开题报告题目：基于DSP的AGV运动控制系统学院:电子信息工程学院专业:自动化学生姓名：张录洋学号:020840419指导教师:曹福成开题时间:2012.03.14本课题研宄的意义:本课题研宂的是基于DSP的AGV运动控制系统，AGV是一种自动导向车，能够在具有一定地形特征的环境中顺利到达期望H的地或沿期望路径行驶，已经被广泛应用于军事、航空和医药等领域.以两轮AGV为控制对象，采用高精度线阵CCD摄像头、高速DSP和超声波声纳构成一个AGV系统,着重介绍了基于数字信号处理器的AGV运动控制系统，论述了各组成部分的工作原理，并使用模糊逻辑控制策略对AGV系统的

2、轨迹跟踪能力进行了仿真。由于AGV可以通过电脑编程，可以方便地按不同的路线行走，将比通常的物流系统更加灵活，而且AGV的将大大节约在物料处理方面的人手，减少人工的误差，降低人力成本。AGV可以与现有的生产和仓库设备灵活配合，而且可以在一些恶劣和特种环境下工作，也可以处理危险品货物或贵重物品。AGV小车最重要的特性是灵活性和兼容性，这些特点使它非常符合制造业发展的趋势。调研(社会调查)情况:从我国的应用领域的发展看，主要是从较为集中的机械制造、加工、装配生产线向更广泛的自动化生产、物料搬运、物品仓储、商品配送等行业拓展。AGV在我国的研究及应用起步较晚，中国于1976年方由北京起重机械研究所研

3、制出第一台AGV,H前也只是少数规模较大，技术基础较强的国有企业或研究机构在从事AGV的研究与市场推广。从AGV最重要的技术一导引方式来看，中国成熟的AGV大都采用电磁导引、光条纹导引等难度较低的导引方式,虽然已经在先进的激光和视觉导引方式方面有所研究，但还处于理论研究阶段。相比之不,AGV的核心技术掌握在国外，国外的科研人员己不满足于仅仅将AGV应用于生产线和物料搬运等行业，正在进一步挖掘其更深层次的应用潜力。目前，法W正在研制新一代的AGV列车系统，时速可达到350公里；国外正在深入研究AGV的机器视觉导引技术，相信这一类自主导航技术会进一步拓展AGV的应用领域。第三，AGV价格居高不下

4、，使用成本大。在我国，普通的AGV相当于两台叉车的价格，高档的AGV相当于四台叉车的价格,如此昂贵的价格让许多企业望而却步。面对来自全球范围的机遇与挑战，中国AGV应该如何发展值得深入探讨。拟采用研宄方法：本文设计的AGV系统具有数字控制、视觉引导、超声波测距以及紧急制动等特点。其主要元件包括：(1)单目面阵CCD，位于小车头部(2)两个直流伺服电机(3)两套超声波声纳测距装置，分别位于小车左右两侧(4)高速DSP，从DSP处理来自CCD的图像信息和来自声纳的路障信息，通过模糊推理完成数据融合,并进行轨迹规划(5)键盘，输入指令(6)两个速度传感器，与驱动电路，电机，DSP构成回路，用于调节

5、小车速度系统整体结构如图所示:研宄计划：（填写课题的研宂内容和时间节点）（阶段时间表：2012年3月140；毕业设计开题，学生交毕业设计开题报告，答辩2012年5月9日；学院进行毕业设计屮期检查，交译文2012年5月30日；交毕业设计论文，学院集中审阅2012年6月11-15学生毕业答辩）文献综述1.在现代工业生产尤其是自动化生产过程中，随着信息化的进程和计算机科学与技术、信号处理理论与方法等的迅速发展，需要处理的数据量越来越大，对实时性和精度的要求越来越高，低档单片机已不再能满足要求。近年来，各种集成化的单片DSP的性能得到很大改善DSP器件具有较高的集成度。DSP具有更快的CPU,更大容

6、量的存储器，内置有波特率发生器和FIFO缓冲器。提供高速、同步串口和标准异步串口。有的片内集成了A/D和采样/保持电路，可提供PWM输岀。DSP器件采用改进的哈佛结构，具有独立的程序和数据空间，允许冋时存取程序和数据。内置高速的硬件乘法器，增强的多级流水线，使DSP器件具有高速的数据运算能力。DSP器件比16位单片机单指令执行时间快8〜10倍，完成一次乘加运算快16〜30倍。DSP器件还提供了高度专业化的指令集，提高了FFT快速傅里叶变换和滤波器的运算速度。此外，DSP器件提供JTAG接口，具有更先进的开发手段，批量生产测试更方便，开发工具可实现全空间透明仿真，不占用用户任何资源。软件配有汇

7、编/链接C编译器、C源码调试器。2.CCD图像传感器，也就是电荷耦合器件图像传感器。可以将图像资料由光信号转换成电信号，是一种进入影像世界不可缺少的取像元件。CCD图像传感器与传统的摄像管比较，具有体积小、重量轻、用电省、价格低、寿命长、防震性强以及不受磁场影响等优点。对于多监控摄像机系统，希望所有的视频输入信号是垂直同步的，这样在变换摄像机输出时，不会造成画而失真，但是由于多摄像机系统中的各台摄像机供电可能