移动机器人无线编程遥控系统

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1、华中科技大学硕士学位论文移动机器人无线编程遥控系统姓名：阮国强申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：叶念渝20060513摘要随着机器人技术的不断发展，机器人家族日益膨胀，各式各样新奇的机器人成员逐步走入各行各业和社会的各个领域，并在其中发挥着越来越重要的作用。当今机器人技术的发展趋势主要有两个突出的特点：一个是在横向上，机器人的应用领域在不断扩大，机器人的种类日趋增多；另一个是在纵向上，机器人的性能不断提高，并逐步向智能化方向发展。本文对移动机器人无线遥控进行了较为系统的研究，所做的主要工作如下：首先简要介绍了移动机器人的分类、研究和应用现状以及发展趋势。其次，自行设计了移动

2、机器人，其硬件系统包括驱动模块、感知模块、无线通讯模块等。移动机器人的转向机理和轮式车辆一致；采用了三路光电距离探测器传感器组合，用于多方位获取机器人外界环境信息，保证检测到尽可能完全的障碍物信息；在能够自主避障的情况下，成功地实现了自主式移动机器人的无线控制。本文的另一个主要工作是设计了基于VC的移动机器人无线通信平台。自主开发了移动机器人的单片机控制软件和PC主控机控制软件，成功地实现了计算机对移动机器人的无线控制，大大扩展了对移动机器人的控制能力。同时也对无线遥控系统的无线编程功能进行了的研究，实现了移动机器人程序的无线下载，从而把对移动机器人的无线控制提高到一个新的阶段。最后本文对无

3、线遥控系统进行了测试，并对结果进行了分析。多次反复的测试表明我们设计的移动机器人无线遥控系统总体上运行良好。关键词：移动机器人，无线遥控，光电距离探测器，无线编程，M16C/62，nRF401IABSTRACTWiththedevelopmentoftherobotics,moreandmorenovelrobotsareinventedandmoreandmorerobotsarewidelyusedineverywalkoflife.Mobilerobothasatractedmoreandmoreatentionofresearchersandbecomethecoretechnolo

4、gyoftheinternationalcompetition.Nowadays,thetrendoftheroboticshastwosalientfeatures:(1)Itsapplicationbecomesmoreextensiveandmorekindsofnovelrobotsareinvented;(2)Therobot'sperformanceimprovesgreatlyandbecomesmoreintelligent.Thewirelessremotecontrolsystemofmobilerobotisgenerallyresearchedinthisthesis

5、.Themainworkofthedissertationisasfollows:Thetypes,applications,recentdevelopments,anddevelopmenttrendsofmobilerobotsarebrieflyintroduced.Amobilerobotthatcontainsdrivemodule,perceptivemoduleandwirelesscommunicationsmoduleisdesigned.Theturningmechanismofthemobilerobotisasthenormalwheelvehicle;threeph

6、otoelectricdetectorsareusedtogetmoreenvironmentinformation;wirelesscontrolofthemobilerobotisalsosuccessfullyimplementedinthepreconditionofitsuninfluencedevadingroadblock.Thisthesis’sanotherworkisthatawirelesscommunicationplatformbasedonVCisdesigned.ControlsoftwaresinbothsinglechipandPCareprovided,I

7、tisimplementedthatmobilerobotiswirelesslycontrolledbyPC,whichextendthecontrolledabilityofmobilerobot.Inaddition,thewirelessprogrammingfunctionofthecommunicationsystemisresearched,andprogramwirelesslydownloa