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随着我国现代化农业技术的发展,对作业的精细化要求越来越高。田间自主移动自动化设备在作物喷雾、变量施肥、自动除杂草等多方面具有巨大的应用前景。
本文综合利用自动控制技术、电机调速技术以及计算机技术,研制了一种基于视觉导航方式的移动机器人控制系统,可使机器人以手动和自动两种方式进行工作,机器人的运动方式更加灵活。
机器人本体采用四轮结构,前轮差速转向的形式。控制系统采用以TMS320LF2407A为核心的控制器,搭建了系统的电机驱动电路,并利用脉宽调速的方式实现了对机器人驱动电机的控制。同时设计了电机电流采样模块,防止了电机堵转现象的发生。
针对移动机器人控制系统大时延、非线性不稳定的特点,设计了一种适用于视觉导航方式的路径跟踪模糊控制器,从而实现了移动机器人的运动控制。
完成了控制系统与图像处理模块通讯接口设计,并在DSP控制平台上设计了控制系统软件。
实验结果表明,该控制系统运行良好,具有一定的可靠性。