| 题名 | 可变形体模特机器人控制平台研究与实现 |
| 作者 | 何伟 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2013-05-28 |
| 授予单位 | 中国科学院沈阳自动化研究所 |
| 导师 | 朱云龙 |
| 关键词 | 控制系统 CAN总线 分布式控制 以太网 Lwip协议 |
| 其他题名 | Research and Design A Control platform for a shape-changing robot |
| 学位专业 | 模式识别与智能系统 |
| 中文摘要 | 随着机器人技术的不断发展，机器人的应用领域也越来越广泛，机器人在服装设计和网络购物中开始得到应用。模特机器人是应用于服装设计和网络购物的一类仿人机器人，它可以通过控制机器人的执行器来真实地模拟人的体型和姿态。本文在SIAHMR-I模特机器人本体的基础上，研究和设计了基于CAN总线的模特机器人控制平台。 首先，论文从研究SIAHMR-I模特机器人的结构特点出发，对SIAHMR-I模特机器人系统机械结构和电气系统进行了深入地分析和研究，阐述了系统的控制目标的特性，在此基础上，提出了基于CAN总线的机器人分布式控制系统，并给出了具体的控制系统实现方案。该系统由基于PC计算机的主控层、通信层和执行层三部分组成。 然后对SIAHMR-I模特机器人通信层协议网关进行了研究分析。在CAN 总线和TCP/IP协议规范的基础上，研究了以太网-CAN 总线网关协议转换的原理，开发了CAN-Ethernet 通信层协议网关，包括软硬件的设计。该协议网关可以实现CAN总线数据到以太网报文和以太网数据报文到CAN总线数据的双向转换。 接着对IAHMR-I模特机器人执行层的3种执行器装置进行了研究和分析，给出了对应的控制方案。基于对被控对象控制方案的分析，得出在控制器硬件电路上的共性特点，设计了模特机器人通用性底层节点控制器。然后规划了和设计SIAHMR-I模特机器人系统执行层的CAN总线通信协议。 最后，分别对通信层网关和执行层节点控制器进行了联合测试，实验表明，通信网关可靠地实现了主控层与执行层节点控制器之间的数据传输，可通过以太网实现对模特机器人进行远程控制，执行层节点控制稳定性良好，抗干扰能力强，控制精度高。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2013-08-19 |
| 页码 | 72页 |
| 分类号 | TP242 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.sia.ac.cn/handle/173321/10749]  |
| 专题 | 沈阳自动化研究所_信息服务与智能控制技术研究室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 何伟. 可变形体模特机器人控制平台研究与实现[D]. 中国科学院沈阳自动化研究所. 2013. |
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