噴霧機(jī)器人無(wú)線遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的研究.pdf

1、噴霧機(jī)器人代替人工實(shí)現(xiàn)田間噴霧作業(yè)具有改善勞動(dòng)者工作環(huán)境，避免操作者中毒、提高工作效率等優(yōu)點(diǎn)，然而由于噴霧機(jī)器人田間作業(yè)環(huán)境的復(fù)雜性，在現(xiàn)有技術(shù)條件下，噴霧機(jī)器人還不能自主完成所有任務(wù)，因此需要與人類(lèi)智能相結(jié)合本文結(jié)合噴霧機(jī)器人作業(yè)環(huán)境的特點(diǎn)，建立了噴霧機(jī)器人無(wú)線遠(yuǎn)程監(jiān)控的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用監(jiān)督控制方式，選用UDP協(xié)議作為遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，采用基于客戶(hù)端／服務(wù)器構(gòu)架的軟件設(shè)計(jì)方法，開(kāi)發(fā)出噴霧機(jī)器人的遠(yuǎn)程監(jiān)控的軟件平臺(tái)。該軟件

2、平臺(tái)通過(guò)狀態(tài)反饋和視覺(jué)反饋來(lái)幫助客戶(hù)端的操作者了解機(jī)器人的工作情況。為了實(shí)現(xiàn)狀態(tài)反饋，文中研究了傳感器信息采集的方法，完成各傳感器精度標(biāo)定，分析了影響傳感器測(cè)量精度的因素，并實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸；為了實(shí)現(xiàn)視覺(jué)反饋，文中研究了視頻的“采集-壓縮-發(fā)送-接收-解碼-播放”等過(guò)程的關(guān)鍵技術(shù)，用實(shí)驗(yàn)對(duì)比了當(dāng)前較流行的兩種壓縮編碼技術(shù)，選擇適合本系統(tǒng)的MJPEG壓縮編碼方式。另外以方便操作者使用為原則設(shè)計(jì)了遠(yuǎn)程控制的命令。軟件平臺(tái)最終實(shí)現(xiàn)了通過(guò)無(wú)

3、線網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸各類(lèi)數(shù)據(jù)和控制命令，客戶(hù)端再現(xiàn)了機(jī)器人的工作環(huán)境和狀態(tài)。 文章最后對(duì)噴霧機(jī)器人遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中存在的主要問(wèn)題進(jìn)行了探討，用實(shí)驗(yàn)測(cè)出無(wú)線遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)利用率、數(shù)據(jù)包的準(zhǔn)確分布以及延遲的長(zhǎng)短等主要指標(biāo)，分析了數(shù)據(jù)包分布及延遲的影響因素。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了噴霧機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡測(cè)試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：整個(gè)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)在滿(mǎn)負(fù)荷工作時(shí)，網(wǎng)絡(luò)工作狀態(tài)正常，為了保證系統(tǒng)良好的操控性，機(jī)器人所處區(qū)域信號(hào)強(qiáng)度必須大于30％，操作者根據(jù)反饋信