基于力感知的助行机器人意图识别及运动控制系统的设计

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1、浙江大学硕士学位论义摘要随着服务机器入技术研究的不断深入，服务机器人涉足的领域越来越广，需要完成的任务越来越精确，应用环境由室内转向室外，运动的实时性和可靠性要求也越来越高。为适应这一发展，目前机器人的设计多采用人工智能控制。本文重点对助行机器人行为识别接口及运动控制系统进行了设计，并将其用予基于模糊控制的助行机器入。首先，根据助行机器人系统的要求，基于力传感器设计出机器人的行为意识识别接薅，然后设计系统的运动机构，选择执行机构电机，并对机器人运动控制系统的电路设计提出要求．其次，根据设计要求，进行传感信号及运动控割系统硬件电路和软件程序的设计，主要包括了

2、信号放大电路、主控制器电路和电机控制电路。最后，基于模糊逻辑对整个系统进行控制。基于模糊逻辑的机器人既具有智能规划能力，又具有良好的实时性。底层运动控剑系统可以产生反应式行药，能够有效地控剃助季亍电机，并且能将各种传感器信息将传送至上层系统，用于信号的分析处理。底层运动控制系统的设计为实验室移动机器人的研割建立了一个稳定的移动平台。关键词：行为识别，底层运动机构，底层运动控制系统，模糊控制，助行机器入Ⅱ浙江人学硕士学位论文AbstractWiththedevelopmentofservicerobotics,robotsentervariousfields

3、tohelppeople．Sotheirtasksbecomemorecomplexandneedtobedonewithgreateraccuracy,applicationsenvironmentisfromindoortooutdoor,andtherequirementsforrealtimeabilityandreliabilitybecomestricter．Inordertoadapttothistrend，atpresent,designofroboticsystemisbuiltonartificialintelligencecontro

4、l。Thisarticlewillillustrateaninterfaceofrobotsbehaviorandadesignofon-boardmotioncontrolsystemforservicerobots，whichisusedinwalkeraidroboticbasedonfuzzylogiccontr01．First，accordingtotherequirementsfortheserviceroboticsystem，theroboticsenseidentificationinterfaceisdesignedbasedonthe

5、forcesensor；themechanismofroboticmotionsystemisbuilt；theactuatorsarechosen．Thenthecircuitandprogramofon-boardmotioncontrolsystemaredesignedaccordingtotheneeds，includingsignalamplifiercircuit，chiefMCUcircuitandmotorcontrolcircuit。Finally,thewholesystemiscontrolledbasedonfuzzylogicc

6、ontr01．Robotsbasedonfuzzylogiccontroldonotonlypossessintelligence，butalsohavegoodrealtimeability．On-boardmotioncontrolsystemcanimplementreactivebehaviors，andCalleffectivelycontrolthewalkeraidmotormotion．AlsoitCansendthesensordatatotheuppersystemforsignalanalysis．Theon-boardmotionc

7、ontrolsystemisareliablemotionplatformforthemobileroboticresearchinmylab+Keywords：BehaviorIdentification,MechanismofMotionSystem，On-boardMotionControlSystem，FuzzyLogicControl，WalkerAidRobots。III浙江大学硕士学位论文浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其

8、他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得逝’江盘堂或其他教育