要条件,本文提出了一种基于基站为定位基准原点对割草区域坐标化的方法,增加定位的准确性,避免了在运动过程中误差的积累。
(2)分析了太阳能割草机的能量构成,以及能量的分配格式。本文根据能量的供应方式提出了合理管理方式,即引入了Agent管理方法综合分析能量的供应环境,决策采用何种方案对割草机进行供电,并对能量管理的进行了电路的设计。
(3)本文对电机的控制进行了优化设计,设计了一个基于粒子群优化算法的模糊控制器,提高了模糊控制各参数的自我调节能力,提高模糊控制器控制电机的自适应性。避障系统是每个机器人必不可少的关键部分,本文设计了一个超声波避障系统,其不但能准确计算出障碍物的位置,而且减少了机器人成本。本文还采用COMPS03作为位置传感器为机器人提供了行走方向。本文还根据定位理念设计了基站发射部分以及割草机相对位置距离测量部分,并给出了具体电路图。
(4)本文将嵌入式数据库SQLite引入割草机器人,使其充当割草机器人的数据管理者的角色,提高了嵌入式的实时性与可靠性,使割草机的数据处理能力大大提高。本文还对割草机的避障系统,基站系统,电机控制系统的算法进行了研究,并给出了各部分工作的流程。 5.2展望
太阳能割草机器人是一个具有智能性、自主性的系统,需要多个学科门类共同协作才能完成。本文对太阳能割草机的基本框架、控制结构以及控制电路做了深入的研究,为今后太阳能割草机器人的发展
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奠定了基础,但是本人的时间有限,研究难以更加深入,
因此在本系统的基础上还有以下几个方面需要进行广泛的研究: (1)进一步研究割草机的决策系统,使割草机具有学习能力。本系统使用对象为工作环境比较简单的家庭草坪及公共绿地,因此本系统不适合复杂环境,如何使系统具有学习能力将为我们将来研究的一个对象。
(2)对太阳能电池板功能控制方法进一步研究。太阳能电池为不稳定的电源,对太阳能电池的控制策略是太阳能有效利用的一个重点。如何对太阳能电池板控制,使其能量更稳定向负载提供,将是我们研究利用太阳能的一个重点。
(3)优化主控器与下位控制器连接方法,使割草机各个模块能独立工作又能相互联系。本系统上位机与下位机之间通过简单的数据线相连,使控制器与下位机的通讯效率低下,将来使用总线通讯结构会使割草机系统运行通讯速度及扩展能力大大增加。
(4)在本系统的硬件平台上继续扩展其它模块。本系统使用S3C2410作为控制器,其提供了丰富的接口,使其它功能模块的扩展变得简单易行。例如:图像识别模块、无线网络、防盗报警等,这些模块可以用总线结构与S3C2410相连接,从而使太阳能割草机器人智能化程度更高。
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2011 学年 第二 学期研究生课程考核
(读书报告、研究报告)
考 核 科 目: 机器人控制技术 学生所在院(系):电信学院
学生所在学科: 控制理论与控制工程 姓 名: 王龙飞 学 号: 100401819 学 生 类 别: 硕士研究生
题 目: 基于ARM太阳能割草机器人控制系统的研究
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