基于Android手机的家用机器人控制技术研究

更新时间：2020-03-27 15:49:51 大小：3M 上传用户：zhengdai 查看TA发布的资源 标签：android 机器人 下载积分：3分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

家用机器人集成了视觉、温湿度、烟雾等多种传感器,可以对家庭环境进行全方位监测。利用便携性强的Android智能手机和覆盖范围广的3G移动网络对家用机器人进行远程控制,能够随时随地了解家庭状况,对于提升家用机器人的服务水平、推动机器人走进家庭生活具有重大作用。

开发了一套家用机器人远程控制系统,分为服务器、客户端和下位机三部分。其中服务器程序运行于Windows系统平板电脑上,客户端程序运行于Android系统智能手机上。对系统功能需求进行了分析,划分为远程视频监控、远程运动控制和传感器信息远程传输三个模块。服务器和客户端建立了基于3G网络的通信信道。详细介绍了服务器和客户端程序涉及的线程和系统运行流程。

服务器和客户端使用统一的VLC视频框架提供的LibVLC接口实现远程视频监控功能。服务器程序采用MFC进行开发,调用VLC的动态链接库实现了摄像头图像采集、视频编码和RTP封包。利用RTSP协议同客户端交互控制RTP报文的发送,实现了视频数据的流式传输。视频编码提供了H.263、MPEG-4和H.264三种选择以适应不同的网络质量和手机硬件能力。在服务器端设计了基于RTCP协议RR报文丢包率反馈的画质调整策略。客户端程序利用Android系统的JNI技术在Java中调用VLC源码在Linux下编译得到的so库实现了RTP报文的接收、排序、解码和播放,同时向服务器发送RR报文提供周期内接收RTP数据包的统计资料。

服务器利用CSocket类实现了和客户端的Socket通信,利用MSComm控件实现了和下位机的串口通信。下位机程序运行于ATmega128L单片机上,实现了机器人的运动控制、传感器数据采集和串口通信。

分别在WIFI和3G网络下对系统的远程视频监控、远程运动控制和传感器信息显示功能进行了验证。在不同参数下对视频传输占用的网络带宽大小和得到的画面清晰度进行了比较。使用两部Android手机分别在WIFI和3G网络下以不同的编码算法、分辨率和帧率对视频监控的实时性进行了测试。结果表明在3G网络下以H.263算法、QCIF的分辨率和5fps的帧率进行传输,延迟大约为5s,且传输流畅,画面较清晰,适合用于3G网络下的实时视频监控。在WIFI和...