| 题名 | 基于CAN总线的蛇形机器人控制系统的设计与实现 |
| 作者 | 汪洋 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2003-07-02 |
| 授予单位 | 中国科学院沈阳自动化研究所 |
| 授予地点 | 中国科学院沈阳自动化研究所 |
| 导师 | 李斌 |
| 关键词 | 蛇形机器人 CAN总线 微控制器 控制系统 |
| 学位专业 | 模式识别与智能系统 |
| 中文摘要 | 蛇的多种运动方式及生理特点使它适应广泛的地理和自然环境，可以在狭小空间、狭长管道以及松软地面上运动，运动稳定性好，可靠性和维护性高。以蛇为模型的蛇形机器人的研究，扩大了机器人的应用领域。根据蛇的运动机理以及由此建立的空间模型，采用CAN总线技术来设计机器人的控制系统是可行的。CAN属于串行通信网络，由于采用了独特的帧结构、总线仲裁与检错措施，与其他总线相比，具有可靠性高、系统灵活、实时性好等特点。本文基于CAN总线技术完成了蛇形机器人控制系统的设计及实现。在完成控制系统硬件部分的基础上，本文实现了系统的软件部分。在集中式控制方法下完成了机器人蜿蜒运动、伸缩运动、侧向运动以及翻滚运动等方式，在分布式控制方法下完成了机器人的蜿蜒运动方式，分布式控制方法可以合理利用控制系统各部分资源，在此控制方法下，蛇形机器人的运动更平稳，曲线更平滑。本文还完成了控制系统与监控系统的无线通信，蛇形机器人能够在无线发送的指令下作出相应的运动，为蛇形机器人在野外环境下的实际应用打下了基础。 |
| 索取号 | TP242/W29/2003 |
| 英文摘要 | Biological snakes’ diverse locomotion modes and physiology make them supremely adapted to the wide variety of terrains and natural environment. They can move in narrow spaces, narrow piping or on soft ground and have good stabilization, high reliability and maintenance. Research on snake-like robot extended the application field of robot. Based on the principles of snake and the space model, it is available using CAN bus technology to design the robot control system. CAN belongs to asynchronous communication network. Due to its special frame structure, bus access method and error-tolerance technology, CAN enjoys good reliability, flexibility and response time. Based on CAN bus technologies, design and manufacture on the robot control system is completed in this paper. Software of the system is completed according to the accomplishment of hardware. Move modes of serpentine, concertina, rectilinear, side winding is realized in centralized control method and serpentine move mode is also realized in distributed control method. In distributed control, resources of the control system are utilized efficient and the movement is more reposeful and the curve is smoother too. Wireless communication is completed between the control system and the watch system. The robot can move according to commands from the watch system, and this supports the snake-like robot’s application in outside field. |
| 语种 | 中文 |
| 产权排序 | 1 |
| 公开日期 | 2012-08-29 |
| 分类号 | TP242 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.sia.ac.cn/handle/173321/9517]  |
| 专题 | 沈阳自动化研究所_机器人学研究室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 汪洋. 基于CAN总线的蛇形机器人控制系统的设计与实现[D]. 中国科学院沈阳自动化研究所. 中国科学院沈阳自动化研究所. 2003. |
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