基于DSP与FPGA的全自主机器人的控制系统的研究

来源 :西华大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jeffery2010
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随着数字摄像头技术、通信技术、电机控制技术、数字图像处理算法、DSP芯片技术、蓄电池技术等不断发展,现代机器人越来越智能化,朝着全自主带视觉的方向发展,它将是多种高新技术的融合体。例如RoboCup里的中型足球机器人,它的视觉系统是全维彩色视觉,它拥有双目互补的高级摄像头。它的运动控制器是TI TMS320F2812DSP运动控制系统,能实现高性能数字闭环控制。本文提出全自主机器人控制系统的总体设计方案。本文设计了一个以TMS320F2812芯片为核心的主控制板,附上了详细的电路原理图。采用IGBT功率管,功率管驱动器,线性光耦等芯片构建了全桥驱动电路板。软件上采用了带死区的PWM技术和数字PID闭环控制理论。在硬件和软件上都设置了各种保护措施如过压保护和过流保护。主板上预留了串口, CAN总线接口,IIC总线接口,用于实现与视觉处理系统之间通讯。本文对控制系统的硬件和软件的设计分别进行了详细介绍与说明,给出了主控制板的原理图,程序的流程图,实物图,示波器上显示的波形等等,最后,对整个控制系统进行了详细的总结与展望。
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