基于SEP3203處理器的教育機(jī)器人控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)歷了半個(gè)多世紀(jì),隨著計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制理論、人工智能等知識(shí)領(lǐng)域的發(fā)展,機(jī)器人開始在各行各業(yè)中得到應(yīng)用。機(jī)器人的發(fā)展主要經(jīng)歷了3代[1]：(1)可編程的示教再現(xiàn)型機(jī)器人；(2)基于傳感器控制且具有一定自主能力的機(jī)器人；(3)智能機(jī)器人。作為機(jī)器人的核心部分,機(jī)器人控制器是影響機(jī)器人性能的關(guān)鍵部分之一,它從一定程度上影響著機(jī)器人的發(fā)展。目前,由于人工智能、計(jì)算機(jī)科學(xué)、傳感器技術(shù)及其它相關(guān)學(xué)科的長(zhǎng)足進(jìn)步,使得機(jī)器人的研究在高

2、水平上進(jìn)行,同時(shí)也為機(jī)器人控制器的性能提出更高的要求。機(jī)器人控制器是根據(jù)指令以及傳感信息控制機(jī)器人完成一定的動(dòng)作或作業(yè)任務(wù)的裝置,它是機(jī)器人的心臟,決定了機(jī)器人性能的優(yōu)劣。 本課題研究的是一種開放式的機(jī)器人控制系統(tǒng)平臺(tái),它的主處理器采用東南大學(xué)自主研發(fā)的基于ARM7TDMI內(nèi)核的處理器SEP3203F50,傳感器系統(tǒng)處理器采用LPC938單片機(jī)。機(jī)器人控制系統(tǒng)平臺(tái)提供了12路直流電機(jī)或24路舵機(jī)或6路步進(jìn)電機(jī)控制接口、3×3鍵盤

3、、LCD液晶顯示器、UART串口、USB接口、8路模擬量傳感器輸入接口、8路數(shù)字量傳感器輸入接口；各個(gè)模塊驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)計(jì)；操作系統(tǒng)的移植；利用設(shè)計(jì)的機(jī)器人控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了三種功能：沿墻走機(jī)器人、自動(dòng)避障機(jī)器人和滅火競(jìng)賽機(jī)器人的控制,從而驗(yàn)證了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和開放性等性能。 開放式教育機(jī)器人控制系統(tǒng)平臺(tái)可以作為嵌入式系統(tǒng)教學(xué)改革的一種教學(xué)平臺(tái)。以機(jī)器人項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的形式進(jìn)行嵌入式教學(xué),改變以往單一的開發(fā)板、實(shí)驗(yàn)箱的教學(xué)。通過實(shí)際項(xiàng)目讓學(xué)生