机器人手持智能终端系统的研发

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1、机器人手持智能终端系统的研发TheResearchandDevelopmentofRobotHandIntelligentTerminalSystem学科专业：机械工程研究生：辛鑫指导教师：王刚教授天津大学机械工程学院二零一二年十二月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和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文

2、中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日中文摘要随着电子信息技术的不断发展，嵌入式设备的应用越来越广泛。以ARM为处理器的嵌入式

3、系统代表了新一代高端技术水平，是未来的发展方向。本文重点研究了基于ARM9的机器人手持智能终端系统，系统选择ARM9系列的AT91RM9200处理器作为微处理器，采用触摸屏作为主要输入设备，操作方便。在软件方面，选用功能强大的开源Linux系统作为其操作系统，应用基于C++的Qt4编程工具开发具有良好交互功能的图形界面，并通过串口进行控制数据的稳定传输，真正实现了工业级的机器人终端控制功能。鉴于新一代嵌入式系统对网络化、信息化的要求，本系统采用Wifi模块连接互联网，实现远程视频监控功能。（1）对嵌入式系统

4、的概念、组成和特点进行简要分析，在此基础上，介绍了嵌入式Linux系统和ARM平台的构成和特点。（2）介绍了智能终端系统硬件平台的总体设计，阐述了微处理器的选择依据以及各类芯片外围电路的设计。（3）搭建系统的软件平台，根据AT91RM9200处理器特点改写U-Boot源代码，完成U-Boot的修改和移植。根据本系统功能需求裁剪和移植Linux2.6内核。触摸屏和USB键盘驱动程序的编写以及根文件系统的制作。（4）裁剪和移植Qt4库文件，添加触摸屏支持和按键处理功能，实现中文显示界面。利用Qt开发工具编写了本

5、系统的人机交互界面，编写软键盘程序，详细叙述了智能终端系统的九大功能模块和三大编程方式，并重点介绍基于无线网络的远程视频监控功能。（5）将所有编写的文件烧写到ARM9目标板上，进行各部分功能的实验测试，并对实验结果进行分析，完成了智能终端系统从硬件到软件整个设计的过程。关键词：ARM嵌入式机器人Linux智能终端IABSTRACTWiththerapiddevelopmentofelectronicinformationtechnology,embeddeddevicesareappliedtomorean

6、dmoreareas.TheARMprocessorforembeddedsystemrepresentsanewgenerationofhigh-endtechnologylevel,whichisthefuturedevelopmentdirection.ThisthesismainlystudiestherobothandintelligentterminalsystembasedonARM9,whichusedAT91RM9200processorseriesofARM9asthemicroproc

7、essorandadoptedthetouchscreenasthemaininputdevice.Insoftware,thesystemchosepowerfulopen-sourceLinuxsystemasitsoperatingsystem,appliedQt4programmingtoolsbasedonC++languagetodevelopthegraphicalinterfaceswithagoodinteractionfunction,andthroughtheserialporttoc

8、ontrolthestabilityofdatatransmissionsoastorealizethecontrolforindustrialrobotterminal.Inviewofanewgenerationofembeddedsystemrequiringonnetworkandinformatization,thissystemusedtheWifimoduletoconnecttotheIntern