小型组足球机器人的设计与实现
足球机器人涉及多个学科、领域，是一个典型的智能机器人系统，为研究发展多智能体系统、多机器人之间的合作与对抗提供了生动的研究模型，是展示信息自动化前沿研究成果的窗口和促进产、学、研相结合的新途径。引起了越来越多的科研机构和高等院校的关注，吸引了越来越多的科研人员和学者的参与。
底层系统是足球机器人系统的动作执行部分，它的性能直接影响整个足球机器人系统的性能。根据比赛中足球机器入的基本要求，论文首先设计了足球机器人的车体运动机构、挑球机构、击球机构、带球机构，并作了相应的分析，得到了机器人的运动学模型。其次，为了提高底层控制系统的性能，应用dSPACE实时仿真平台，辅助进行底层运动控制系统的算法开发，引入了模糊PI控制算法。
论文系统的研究了足球机器人的软、硬件设计。首先，硬件设计方面，基于DSP+CPLD，引入一种全新的足球机器人底层系统的设计方案。以DSP为核心，接收、执行指令，为底层控制系统的决策者；CPLD作为功能扩展，实现无刷直流电机驱动逻辑和速度检测逻辑单元功能。详细介绍了机器人的微控制器、无刷直流电机驱动、带球电机驱动、踢球机构电磁铁驱动、球检测、加速度检测、陀螺仪检测电路以及通讯单元等。其次，软件设计方面，设计了通信协议，简介了指令操作流程。对模糊PI控制算法进行简化，在控制系统中予以实际应用。以流程图的形式，对DSP部分程序结构进行了描述，包括串口通信中断、ADC中断、捕获中断等。并对系统中采用的抗干扰设计进行了详细阐述。最后，结合实际测试中遇到的问题，做了总结和展望，指出了一些需要改进和完善的功能。
足球机器人;模糊PI控制;底层系统
江南大学
硕士
检测技术与自动化装置
纪志成
2008
中文
TP242.6
68
2009-03-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）