基于DSP智能輪椅控制系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不斷提高,各種社會保障機(jī)制日臻完善,人類生活醫(yī)療水平極大提高,平均壽命也相應(yīng)有了很大的增長,人類已經(jīng)進(jìn)入老齡化時代。全球人口老齡化引發(fā)了大量嚴(yán)峻問題,比如老年人的看護(hù)和醫(yī)療問題。另外,由于種種交通事故、自然災(zāi)害和各種疾病,每年均有成千上萬的人喪失一種或多種能力(如行走、動手能力等),這同樣給社會和個人帶來極大不便。
　　隨著人類文明程度的提高和思想的轉(zhuǎn)變,這些行動不便人士越來越希望借助高新技術(shù)來提高自己的生活質(zhì)

2、量和行為自由度。因此,輔助行動不便人士的智能輪椅的研究已經(jīng)成為全球關(guān)注的焦點(diǎn)。針對這種全球性問題,本課題研究智能輪椅的控制系統(tǒng),以期實(shí)現(xiàn)更加安全合理的控制系統(tǒng)。
　　本文智能輪椅控制系統(tǒng)采用上位機(jī)STM32F103VC和下位機(jī)TMS320F2812的控制結(jié)構(gòu)模式。上位機(jī) STM32F103VC負(fù)責(zé)控制手柄信號采集,腕勢控制器信息處理,語音控制,呼吸控制和LCD等人機(jī)界面工作;同時,上位機(jī)實(shí)時監(jiān)測輪椅電池電量并顯示,上位機(jī)和下位機(jī)之

3、間通過各自帶的CAN總線進(jìn)行通訊。下位機(jī)的任務(wù):負(fù)責(zé)完成智能輪椅的運(yùn)動控制,基于 T-S模糊神經(jīng)網(wǎng)路的多傳感器信息融合算法的處理,利用 TMS320的高速運(yùn)算控制能力實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)監(jiān)測和控制的實(shí)時性。本課題軟件設(shè)計(jì)方面主要完成 TMS320F2812電機(jī)運(yùn)動控制代碼的開發(fā)(電機(jī)速度PWM控制),濾波算法的設(shè)計(jì),模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法,人機(jī)界面控制軟件的設(shè)計(jì)。硬件設(shè)計(jì)包括系統(tǒng)電源、時鐘、存儲器、LCD、JTAG、RS232,手柄控制電路,腕勢信息采集