基于无线局域网的多机器人控制平台的研究

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1、基于无线局域网的多机器人控制平台的研究摘要：多机器人系统的硏究己经成为机器人学研究的一个重要方血，因为多机器人系统具冇许多单机器人系统所没有的优点，如空间上的分布性、功能上的分布性、执行任务时的并行性、较强的容错能力、更低的经济成木等。本论文以基于无线局域网的多机器人控制平台为核心。首先对多机器人系统进行了简要概述。然后着重介绍多机器人控制平台的搭建，主要从硬件、软件两个方面对基于无线局域网的多机器人控制平台进行了详细的阐述。硬件部分介绍了基于ARMg的通用多机器人控制板和基于ATmegal28的机器人车体控制

2、器的研制。多机器人控制板实现了无线局域网的接入、现场图像采集、LCD触摸屏人机交互等功能。机器人车体控制器实现了直流电机的驱动及控制等功能。软件部分介绍了基于UDP的无线局域网图像传输和基于TCP的控制命令传输。关键词：机器人；AR.M9；无线局域网。ResearchofwirelessLAN-basedmulti-robotcontrolplatformAbstract：Multi-robotsystemsresearchhasbecomeanimportantaspectoftherobotstudy.Th

3、emulti-robotsystemhasmanyadvantagesthatthesingle-robotsystemisunavailable,suchasspecialandfunctionaldistribution,theparallelismofmandateexecution,andlowereconomiccosts.Thewirelesslocalareanetworkbasedmulti-robotcontrolplatformisthecoreoftermpaper.Firstly,the

4、authormakeabriefoverviewofthemulti-robotsystcm.Secondly,theauthorfocusonbuildingmulti-robotcontrolplatform,includingthehardwaredesignandsoftwaredesign.Inthehardwaredesignpart,theauthorintroducetheARM9basedgeneralpurposemultirobotcontrolpanelandtheATmega18-ba

5、sedmotorcontroller.Inthesoftwaredesignpart,theauthorintroducethefollowfunction:UDP・b“sedwirelessLANimagetransmission;TCP-basedtransmissionofcontrolcommandsKeywords:multi-robot;ARM9;RTP;WLANo.引言随着计算机技术、超大规模集成电路、控制理论、人工智能理论、传感器技术等的不断成熟和发展，由多学科交叉形成的机器人学研究也进入了一个

6、崭新的阶段。人们对机器人的盂求不再限于单个机器人，对由多个机器人组成的系统越发感兴趣。多机器人系统的研究己经成为机器人学研究的一个重要方面，因为多机器人系统具有许多单机器人系统所没有的优点，如空间上的分布性、功能上的分布性、执行任务时的并行性、较强的容错能力、更低的经济成本等。随着网络技术和机器人技术的快速发展，网络通信与控制技术相结合已成为机器人研究领域的热点。基于无线局域网的多机器人控制系统正是上述两种技术结合的产物。传统的局域网采用有线接入方式，难以满足移动机器人的需求。无线局域网是以无线信道作为传输媒体

7、，具有传输速率高、抗干扰性强、网络保密性好的特点。对于有线局域网所存在的问题，无线局域网基本上可以避免，并且可以很好地满足机器人控制系统对无线通信高可靠性、高实时性和高安全性的要求。基于无线局域网的多机器人控制系统是计算机技术、传感器技术、网络技术、自动控制理论和人工智能等技术的综合应用。近年來，嵌入式系统以其体积小、性价比高、实时性强、稳定性好等特点得到了广泛的应用。本文针对以WINCES.0操作系统和ARM硬件平台为核心的嵌入式系统，设计了一种基于无线局域网的多机器人控制平台。本文将从硕件设计和软件设计两个

8、方面，完整论述基于无线局域网的多机器人控制平台搭建的整个过程。在机器人研究的早期，单机器人的结构、运动学、控制和信息处理是研究的重点。随着机器人技术的发展，单个机器人的能力、鲁棒性、可靠性、效率等都有很大的提升。但面对一些复杂的、需要高效率的、并行完成的任务时，单个机器人则难以胜任。为了解决这个问题，机器人学的研究一方面进一步开发智能更高、能力更强、柔性更好的机器人;另一方面在现有机器