救援机器人的多传感器测控系统研究

来源 :天津理工大学 | 被引量 : 8次 | 上传用户:ychh1988
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救援机器人是一种具有一定自主移动能力的半智能机器人,能够在较复杂危险的环境中代替人做现场的勘察、检测及对现场发生紧急情况时进行及时处理,有效地提高了救援工作效率,同时能够减少救援人员进入危险区域所带来的不必要伤亡。此外,也可以将救援现场情况及时反馈给救援中心,让救援中心第一时间了解灾害现场情况,做出合理的判断和救援部署,节约救援时间,最大程度减少人员生命安全和经济财产上的损失。本文以救援机器人为研究背景,设计了一整套救援机器人测控传感系统。主要工作如下:首先救援机器人硬件平台的设计。硬件平台包括主控芯片、驱动电机、传感检测系统、远程信号传输等模块。选择ATmega128作为救援机器人的主控芯片,用来控制和处理各传感器采集到的信息;采用37GB-500型号永磁直流减速电机,作为机器人移动的驱动单元;传感检测平台包括测距传感器,探测生命特征的生命探测传感器,以及检测救援现场的其他类型传感器,最终完成了救援机器人的硬件模块的搭建。其次救援机器人软件平台的设计。软件模块包括传感检测模块、图像采集、通信接口、GPS模块和人机交互界面,其中对超声波测距和温湿度等传感器进行软件编程调试;人机交互界面采用labview图像编程,分别对摄像头的视频显示与控制、环境信息的显示与机器人的移动避障控制进行设计。最后信息处理及路径规划系统设计。信息融合采用模糊推理融合方法,路径规划运用栅格法与人工势场法相结合的方法,对救援机器人的避障进行仿真并对仿真结果进行分析,证明了该方法的可行性。
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