基于DSP的足球机器人底层控制系统设计

基于DSP的足球机器人底层控制系统设计

论文摘要

机器人足球比赛是一项全球性的高科技竞赛项目,举办机器人足球比赛的目的在于通过提供一个标准任务,促使研究人员利用各种技术获得更好的解决方案,从而有效地促进相关科研领域的发展。 足球机器人系统的研究不仅涉及机械电子学、机器人学、传感器信息融合、智能控制等技术,还涉及通讯、计算机视觉、计算机图形学、人工智能等各个领域。 ROBOCUP小型组是机器人足球比赛的一种,它采用全局视觉和无线通讯方式,由双方的主控机控制各自的五个机器人在特定的场地条件和规则约束下进行比赛。 本论文介绍了ROBOCUP小型组机器人足球系统的基本结构和工作原理,设计了基于DSP的机器人底层控制系统,以CCS2.0为工具开发了机器人足球比赛程序,同时引入了数字PID控制算法。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 目录
  • 第一章 绪论
  • §1.1 概述
  • §1.2 论文的主要内容
  • 第二章 足球机器人系统分析
  • §2.1 足球机器人系统组成
  • §2.2 机械系统
  • §2.3 底层控制系统
  • §2.4 视觉系统
  • §2.5 无线通信系统
  • §2.6 决策系统
  • §2.7 本章小结
  • 第三章 底层控制系统硬件设计
  • §3.1 系统框图
  • §3.2 芯片选型
  • §3.3 单元电路设计
  • 3.3.1 运动命令字的数字信号采集电路
  • 3.3.2 供电电路
  • 3.3.3 时钟电路
  • 3.3.4 驱动电路
  • §3.4 系统电路原理图
  • §3.5 本章小结
  • 第四章 底层控制系统软件设计
  • §4.1 数字PID算法的提出
  • §4.2 数字PID控制器设计
  • §4.3 PID算法中反馈量的计算
  • 4.3.1 光电编码器的工作原理
  • 4.3.2 系统的测速方法
  • 4.3.3 误差分析
  • §4.4 DSP转速测量
  • 4.4.1 M/T法测速的实现
  • 4.4.2 测速参数的选取
  • 4.4.3 QEP电路
  • §4.5 程序设计与调试
  • §4.6 本章小结
  • 第五章 结论与展望
  • 致谢
  • 参考文献
  • 附录1
  • 相关论文文献

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