集控式微型足球機(jī)器人的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、機(jī)器人足球比賽是近年來在國際上迅速開展起來的高科技對(duì)抗活動(dòng).足球機(jī)器人涉及機(jī)器人學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字通訊、圖像處理、傳感器數(shù)據(jù)融合和人工智能等多個(gè)領(lǐng)域,為多智能體系統(tǒng)、自主機(jī)器人等理論研究以及各種相關(guān)學(xué)科的研究提供了良好的試驗(yàn)平臺(tái),是理論密切聯(lián)系實(shí)際極富生命力的成長點(diǎn).足球機(jī)器人系統(tǒng)包括視覺、決策、通信和機(jī)器人小車四個(gè)子系統(tǒng).通信子系統(tǒng)是決策子系統(tǒng)與機(jī)器人小車信息傳遞的橋梁,機(jī)器人小車是足球機(jī)器人系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu),足球機(jī)器人能否實(shí)現(xiàn)決策意

2、圖取決于通信系統(tǒng)的性能和機(jī)器人小車的性能.本文以MiroSot機(jī)器人足球比賽為背景,以集控式微型足球機(jī)器人為研究對(duì)象,構(gòu)建主機(jī)與機(jī)器人之間有效的無線通信系統(tǒng),設(shè)計(jì)出能有效實(shí)現(xiàn)主機(jī)策略意圖進(jìn)行踢球的機(jī)器人小車.全文主要工作如下:深入分析了足球機(jī)器人通信子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求,分析了無線通信中存在的噪聲干擾問題.以提高系統(tǒng)的抗干擾能力和通信效率為原則,重點(diǎn)討論了無線通信模塊的選擇和通信協(xié)議的制定.為消除串口資源占用對(duì)系統(tǒng)的影響,提出了一種以PTR

3、2000模塊為核心器件的發(fā)射系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案;在軟件設(shè)計(jì)方面,制定了合理的通信協(xié)議,給出了一種簡短可靠的校驗(yàn)方式;最后給出了軟件程序的實(shí)現(xiàn)方法和程序流程圖.根據(jù)對(duì)機(jī)器人小車的設(shè)計(jì)要求,系統(tǒng)地研究了足球機(jī)器人機(jī)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì).以提高機(jī)器人小車的運(yùn)動(dòng)性能為基本原則,依次分析了移動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、電機(jī)和電源的選擇,然后設(shè)計(jì)了車體的整體結(jié)構(gòu).另外還概括介紹了控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和軟硬件設(shè)計(jì)方案.最后,利用我們自行開發(fā)的測試軟件對(duì)系統(tǒng)性能包括通信性能和