基于视觉信息的移动机器人控制系统研究.pdf

飞蛾熹文普基于视觉信息的移动机器人控制系统研究学位论文扭撼剑造丛甚自动毡让簋担扭鲎捡型拉盔研韭纽磊奎垡教援王堂亟±在王堂瞳究生:指导教师:合作指导教师:申请学位门类级别:专业名称:方所学院:年向:分类号单位代码:密级号:
摘要控制。同时设计了电机电流采样模块,防止了电机堵转现象的发生。关键词:移动机器人视觉导航:刂坡肪抖遄随着我国现代化农业技术的发展,对作业的精细化要求越来越高。田间自主移动自动化设备在作物喷雾、变量施肥、自动除杂草等多方面具有巨大的应用前景。本文综合利用自动控制技术、电机调速技术以及计算机技术。研制了一种基于视觉导航方式的移动机器人控制系统,可使机器人以手动和自动两种方式进行工作。机器人的运动方式更加灵活。机器人本体采用四轮结构,前轮差速转向的形式。控制系统采用以雹为核心的控制器,搭建了系统的电机驱动电路,并利用脉宽调速的方式实现了对机器人驱动电机的针对移动机器人控制系统大时延、非线性不稳定的特点,设计了一种适用于视觉导航方式的路径跟踪模糊控制器,从而实现了移动机器人的运动控制。完成了控制系统与图像处理模块通讯接口设计,并在刂破教ㄉ仙杓屏丝刂葡低橙件。实验结果表明,该控制系统运行良好,具有一定的可靠性。
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导师签名:力馋研究生签名::络易移帆“年石川曰研究生签名:;芬牢鹈独创性声明关于论文使用授权的说明时间:。。多年,月,;日时间:五彤∥年∥月,;日C艿难宦畚脑诮饷芎笥ψ袷卮诵本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得中国农业大学或其它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中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解中国农业大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意中国农业大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。
课题研究的背景及意义第一章绪论了条件既其中,计算机视觉技术和图像处理技术日趋成熟,在工业、农业、,世纪将是农业机械向智能化方向发展的重要时期,作为农业机械智能化的一个重要方向,在田闻工作的移动机器人是在工业移动机器人的基础上发展起来的,可依靠田间的自主导航来完成各种不同的田间作业。移动机器人技术在农业生产中的研究属于多学科相互交叉,相互渗透的前沿课题,具有很大的理论价值和广阔的应用前景。人们对自主移动机器人的研究早己广泛开展,继世纪年代工业机器人发展高潮之后,年代后又掀起了自主移动机器人研究的热潮。自主移动机器人目前已经在工业、农林、矿物勘探等许多领域取得了广泛的应用。应用于农业领域移动的机器人具有如下几个特点可编程性。只要改变程序软件,就能变更判断基准,变更动作顺序,即机器人可随其工作环境变化的需要而再编程,提高作业的选择性。∞适应性。机器人在机械结构上有执行机构,在控制上有中央处理器来控制其运动。对环境具有一定的适应能力,可以根据环境和身的变化,自动调整作业的质量。⑼ㄓ眯浴3俗派杓频淖ㄓ没魅送猓话慊魅嗽谥葱胁煌淖饕等挝袷本哂薪虾的通用性,以完成不同的任务。只要改变部分软件、硬件即可另作它用。机电一体化。机器人技术涉及的学科相当广泛,但是归纳起来与机械学和微电子技术的应用,特别是计算机技术的应用密切相关。农业行走式机器人由干其用途的不同,面向多种农产品,这就对农业行走式机器人提出了更高的要求:可以实现农田作业的自动指挥和控制,即能够根据外部环境提供引导信号,规划路径,在无人干预的情况下,引导机器人移动到指定的目标,完成定点作业,提高农产品的数量和质量“世纪年代,随着计算机技术和信息采集与处理技术的发展,白走式农业机械的田间动导航、机器视觉与农业机器人研究得到广泛的重视,为提高农业机械装备智能化水平创造到了广泛的应用。世纪年代后,温室开始在我国大规模出现,经过多年的发展,我国温室的建造面积已达到蚬阨。但我偏低,自动控制设备不配套,很多在温室环境淖饕当热缣锛渑缥怼⒊荨⑹卟耸栈瘛⑺栈竦裙ぷ魅匀灰揽吭嫉氖止だ投来完成。具有劳动强度大,工作环境恶劣,作业效率低等缺点。农业喷雾机器人就是移动机器人在农业上的的一个典型应用。在现阶段,我国使用的绝大多数喷药机,其农药的喷洒过程都中国农业大学硕上论文
农业移动机器人研究现状.┮祷魅说墓丶际器人开发周期短,降低了成本,增加了利用率,提高了农业机器人的性价比,有利于推广使用峨是由人工来进行操作,而且