基于嵌入式Linux主動導航移動機器人的研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡技術和嵌入式技術的不斷發(fā)展，基于網(wǎng)絡的移動機器人的遠程控制和自主導航兩方面要求日益受到了人們的重視。機器人的遠程控制可以使操作人員遠離具有危險性的操作環(huán)境，避免人身傷害，可應用在星際考察、水下作業(yè)和核工業(yè)等多個領域。自助導航作為移動機器人技術的一個重要組成部分，對它的研究具有重要的理論意義和工程應用意義。在總結了移動機器人路徑規(guī)劃的主要研究方法的基礎上，本文就路徑規(guī)劃問題進行了探討。 嵌入式Linux是一種源代碼開放、可

2、裁剪、多任務和多線程的操作系統(tǒng)，本文研究設計的移動機器人，以嵌入式Linux為核心，在S3C2410上集成了Web服務器和機器人網(wǎng)絡控制平臺，并以無線的方式接入Internet，滿足了機器人的小型化、并行化、移動性和群體性協(xié)作的要求。遠程用戶可以利用網(wǎng)絡控制服務器對機器人進行編程控制，完成給定的任務，同時能通過網(wǎng)頁瀏覽器查看機器人的狀態(tài)信息和環(huán)境的圖像信息，監(jiān)視機器人的運動。 論文的主要研究成果和創(chuàng)新如下： （1）構建基于

3、嵌入式Linux的系統(tǒng)平臺，包括引導裝載程序、Linux內核移植、USB無線網(wǎng)卡和USB攝像頭的驅動程序； （2）實現(xiàn)移動機器人運動控制與傳感器信息采集，包括調速電機的控制、內部傳感器信息采集、圖像信息采集，及無線傳感網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的獲?。?（3）采用USB接口和RS232接口實現(xiàn)機器人底層控制與上位機的連接，增強系統(tǒng)的開放性和擴展能力； （4）在總結前人對路徑規(guī)劃的研究和船舶避碰研究的基礎上，形成了機器人碰撞危險度的概念，