基于DSP的小型管道機器人的研制.pdf

1、該課題是為實現(xiàn)對小管徑管道的安全檢測而提出的,同時也作為非逐點掃描方法檢測管道所遇到的難點和檢測不準(zhǔn)確性的一種彌補,進(jìn)而利用現(xiàn)行條件下國內(nèi)外迅猛發(fā)展的機器視覺技術(shù),對傳統(tǒng)的管道進(jìn)行無損檢測,能夠充分利用機器視覺和人工智能方面的優(yōu)勢,對管道的安全性做一些有意義的研究工作.該論文首先對現(xiàn)代管道檢測機器人的國內(nèi)外科研進(jìn)展情況進(jìn)行較為全面和詳實的介紹,從而能夠看出該課題的研究重要性和研究方向,做好自己的定位,同時給出了自己對管道機器人的未來發(fā)展

2、方向的展望和現(xiàn)代管道機器人在研發(fā)和產(chǎn)品化中所遇到問題的解決方法.然后,介紹機器人整體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計,這里主要為實現(xiàn)整個系統(tǒng)的功能要求,對光機電系統(tǒng)構(gòu)成部分進(jìn)行分析和構(gòu)建說明.之后,主要從力學(xué)運動學(xué)分析的角度對機器人移動機構(gòu)進(jìn)行分析與設(shè)計,并給出了設(shè)計結(jié)果.其次,在機器人運動驅(qū)動控制分析與設(shè)計部分,主要搭建了一個基于DSP的控制平臺,自制了電機驅(qū)動卡和控制卡,并開發(fā)了相應(yīng)的軟件,對已開發(fā)的驅(qū)動卡、控制卡進(jìn)行了硬件測試,測試結(jié)果表明硬件電路合

3、理,這為進(jìn)一步工作打下了基礎(chǔ).最后,自己利用現(xiàn)有的算法編制了圖像處理軟件,并且從圖像處理的基本理論出發(fā),將現(xiàn)代的圖像分析方法如圖像的各種變換、圖像的增強、圖像分割等方法進(jìn)行應(yīng)用,從而對管道機器人所采集的管道自然腐蝕缺陷進(jìn)行了處理,得到了較為理想的處理結(jié)果,為后期的圖像識別和管道內(nèi)壁缺陷的判定積累了經(jīng)驗.該課題拋開傳統(tǒng)的大管徑管道檢測的機器人模型,而追求設(shè)計簡單、小型化、適用化,而且在控制上和圖像接口卡上都引入了DSP,這為未來的實時車載