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基于ARM的智能轮椅嵌入式控制系统研究
资料介绍
由于世界人口老年化程度的不断加剧，天灾人祸导致的伤残人士数量的不断增加，目前社会上存在一大批行动不方便的人群。为了解决他们的行动不便问题，智能轮椅的研发成为了世界各国研究的热点项目。不过目前已经研制出来的智能轮椅要么功能简单，要么价格昂贵，鉴于此，本课题研究设计了一种经济实惠、功能多样、稳定可靠、具有人性化特点的嵌入式智能轮椅控制系统。
本轮椅控制系统采用高性能32位ARM7系列单片机LPC2292为微控制器，在LPC2292上移植实时操作系统μC/OS-Ⅱ，增强了系统的稳定性和实时性。本控制系统具备摇杆命令和语音命令两种控制命令输入方式，具备LCD显示和语音回放两种系统状态信息输出方式，采用了双传感器超声波模型进行智能避障。人性化设计是本控制系统的一个特色，语音命令和语音回放增添了系统的人性化，让用户真正感受到“人椅合一”。
论文首先介绍了轮椅的一些参数指标，对轮椅的运动学模型进行了分析并建模；接着研究分析了控制系统的硬件需求，搭建了系统硬件平台；然后介绍了μC/OS-Ⅱ的移植和裁剪，分析搭建了系统的软件系统；随后为了提高智能避障的准确性，研究设计了BP神经网络算法，对超声波传感器进行误差补偿和调整；最后对系统进行联机调试，确保系统能达到预定性能要求。
通过调试，系统基本能达到预定性能要求，其中语音命令识别率在30dB噪声环境中可达90％以上，超声波测距精度可达毫米级，并能进行安全避障。控制系统运行稳定，并具备一定得实时响应性能。
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资料：bitboy
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