紅 外 遙 控 循 跡 避 障 智 能 小車 設(shè) 計 資 料
上傳時間: 2016-05-23
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基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)智能機(jī)器人的避障軌跡控制摘 要:利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的二級 BP網(wǎng)。模擬智能機(jī)器人的兩控制參數(shù)(左 、右輪速)間的函數(shù)關(guān)系。實(shí)現(xiàn)避 障軌跡為圓弧或橢圓弧的軌跡控制 。并且通過調(diào)整橢圓長、短軸大小。能實(shí)現(xiàn)多個及多層障礙物的避障控制.該方法 的突出特點(diǎn)是方法簡單、算法容易實(shí)現(xiàn) 。使機(jī)器人完成多個及多層避障動作時。不滯后于動態(tài)環(huán)境里其它機(jī)器人(障 礙物)位置的變化.在仿真實(shí)驗中。取得了理想的效果. 關(guān)鍵詞;BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)I多個及多層避障控制I橢圓軌跡1 弓I言(Introduction) 在機(jī)器人中,避障軌跡的生成是一個重要的問 題.對于不確定的動態(tài)環(huán)境下的實(shí)時避障軌跡生成, 是較為困難的.有關(guān)這方面的研究,目前已有許多方 法.一些神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型被設(shè)計出來,產(chǎn)生實(shí)時的軌跡 生成.文獻(xiàn)113[23提供的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型產(chǎn)生的軌跡 生成僅能處理在靜態(tài)環(huán)境下及假設(shè)空間中沒有障礙 物的情況.[3]提供的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,能為智能機(jī)器 人產(chǎn)生導(dǎo)航的避障軌跡,然而模型在計算上相當(dāng)復(fù) 雜.文獻(xiàn)[43提供了Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,能在動 態(tài)環(huán)境下產(chǎn)生時實(shí)的避障軌跡生成,并在文獻(xiàn)[5] 中,嚴(yán)格證明了因該方法生成的軌跡沒有遭受局部 極小點(diǎn)逃離問題.并且文獻(xiàn)[63用兩個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)層疊 加起來,每層構(gòu)造相似于[43中的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu).它是利 用第二層網(wǎng)絡(luò)來發(fā)現(xiàn)下一個機(jī)器人位置的無監(jiān)督模 型,然而它卻加倍了計算量,盡管文獻(xiàn)[4,6]提供的 方法能在動態(tài)環(huán)境下,產(chǎn)生時實(shí)避障軌跡,但都具有 較慢的運(yùn)動速度,在快速變化的環(huán)境下不能恰當(dāng)?shù)? 完成動作執(zhí)行,因為機(jī)器人要比較好地完成避障動 作,必須不能滯后于障礙物動作變化
標(biāo)簽: 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 智能機(jī)器人
上傳時間: 2022-02-12
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果園收獲作業(yè)機(jī)械化、自動化是廣大果農(nóng)們關(guān)注的熱點(diǎn)問題,開展果樹采摘機(jī)器人研究,不僅對于適應(yīng)市場需求、降低勞動強(qiáng)度、提高經(jīng)濟(jì)效率有著一定的現(xiàn)實(shí)意義,而且對于跟蹤世界農(nóng)業(yè)新技術(shù)、促進(jìn)我國農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步,加速農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程有著重大的歷史意義。 果樹采摘機(jī)器人是一個集環(huán)境感知、動態(tài)決策與規(guī)劃、行為控制與執(zhí)行等多種功能于一體的綜合系統(tǒng),它是由機(jī)械手固定在履帶式移動平臺上構(gòu)成的一類特殊的移動機(jī)器人系統(tǒng)。本文在國家“863”高技術(shù)項目“果樹采摘機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)研究”支持下,以自行設(shè)計的機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)為研究對象,對果樹采摘機(jī)器人的控制系統(tǒng)進(jìn)行了分析、研究和設(shè)計,設(shè)計了視覺伺服控制器,并對采摘機(jī)器人避障技術(shù)進(jìn)行了探討。主要工作如下: 首先,分析了果樹采摘機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu),介紹了機(jī)器人運(yùn)動學(xué)理論,根據(jù)自行設(shè)計的5自由度機(jī)械臂機(jī)械特性,采用幾何結(jié)構(gòu)算法,建立了果樹采摘機(jī)器人機(jī)械臂的正、逆運(yùn)動學(xué)方程。 其次,基于開放、先進(jìn)和可靠的考慮,采用開放式結(jié)構(gòu)設(shè)計機(jī)器人的控制系統(tǒng)。在開放式控制系統(tǒng)設(shè)計中,主要對果樹采摘機(jī)器人硬件組成部分主控計算機(jī)、運(yùn)動控制器、數(shù)據(jù)采集卡等進(jìn)行了選型設(shè)計。在分析果樹采摘機(jī)器人工作環(huán)境和工作特性的基礎(chǔ)上,設(shè)計了果樹采摘機(jī)器人的外圍傳感器。 再次,根據(jù)果樹采摘機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成,設(shè)計了PID控制器,應(yīng)用于機(jī)器人視覺伺服控制,實(shí)現(xiàn)果樹采摘機(jī)器人的實(shí)時控制。在詳細(xì)論述關(guān)節(jié)式機(jī)器人避障方法的基礎(chǔ)上,對果樹采摘機(jī)器人避障方法進(jìn)行了初步的探討,提出了采用C—空間法實(shí)現(xiàn)采摘機(jī)器人實(shí)時避障。 最后,建立了傳感器實(shí)驗平臺,通過實(shí)驗驗證了所設(shè)計傳感器的正確性。利用固高PAN&TILT兩維數(shù)控轉(zhuǎn)臺和實(shí)地拍攝的蘋果圖像,對所提出的控制方法通過轉(zhuǎn)臺控制實(shí)驗進(jìn)行了驗證。
上傳時間: 2013-08-05
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移動機(jī)器人是機(jī)器人研究領(lǐng)域中重要的一個分支,智能移動機(jī)器人集人工智能、智能控制、信息處理、圖象處理、檢測與轉(zhuǎn)換等專業(yè)技術(shù)為一體,跨計算’機(jī)、自動控制、機(jī)械、電子等多學(xué)科,成為當(dāng)前智能機(jī)器人研究的重點(diǎn)之一。路徑規(guī)劃是移動機(jī)器人研究的一個基本而又極其重要的課題。靈活有效的路徑規(guī)劃算法能夠幫助機(jī)器人適應(yīng)各種復(fù)雜的環(huán)境,大大提高機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域,尤其是使移動機(jī)器人具備自動識別環(huán)境的能力,能在未知環(huán)境下完成一定的工作。 本文的主要任務(wù)是以LEGO Technic組件為本體,重新設(shè)計一個控制器,并據(jù)此研究移動機(jī)器人的避障和路徑規(guī)劃策略。為滿足移動機(jī)器人避障的實(shí)時性、準(zhǔn)確性要求,需要有一個功能完善的硬件平臺,實(shí)現(xiàn)信息采集、處理以及避障的策略。本文設(shè)計了一套移動機(jī)器人控制器,該控制器以DSP TMS320F2407A為核心,輔之以相應(yīng)的外圍電路、傳感器、人機(jī)交互、串行通信和電源等模塊。車體動力學(xué)實(shí)驗及避障實(shí)驗結(jié)果驗證了本文所設(shè)計的控制器的性能。 在對移動機(jī)器人的避障策略的研究過程中,采用了基于虛擬力場法的位置閉環(huán)控制方法,這種方法簡化了傳統(tǒng)避障方法的數(shù)學(xué)運(yùn)算過程,提高了機(jī)器人對障礙物的反應(yīng)速度。最后,設(shè)計了一套實(shí)驗系統(tǒng),進(jìn)行相應(yīng)的避障方法實(shí)驗。結(jié)果表明,所設(shè)計的控制器能夠完成基本的實(shí)時避障功能。
標(biāo)簽: DSP 移動機(jī)器人 控制系統(tǒng)設(shè)計
上傳時間: 2013-06-30
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51單片機(jī)尋跡避障機(jī)器人功能, 51單片機(jī)尋跡避障機(jī)器人功能
上傳時間: 2013-07-10
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基于51單片機(jī)的小車避障電路實(shí)現(xiàn),很有用!!!!!!
標(biāo)簽: 51單片機(jī) 電路實(shí)現(xiàn)
上傳時間: 2013-05-26
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避障小車
上傳時間: 2013-10-10
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遙控避障尋線開發(fā)板
上傳時間: 2013-11-20
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51單片機(jī)控制超聲波加舵機(jī)避障,超聲波由HC-sr04模塊產(chǎn)生。
標(biāo)簽: 51單片機(jī) 控制 超聲波 舵機(jī)
上傳時間: 2013-10-26
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紅外避障小車c語言程序
上傳時間: 2013-11-01
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