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风管清扫机器人遥操作系统设计
资料介绍
近年来随着中央空调的广泛应用，空调管道清洗越来越被人们所关注，风管清扫机器人作为风管清洗的关键设备得到了人们的重视。针对目前国内外风管清扫机器人自动化程度不高、工作效率较低，难以胜任复杂管道清洗任务的现状;本文以提高机器人工作效率为出发点，致力于风管清扫机器人交互式遥操作系统设计与实现，展开了以下研究工作:
首先，介绍了风管清扫机器人的工作任务、工作环境和工作原理。在此基础上分析了风管清扫机器人遥操作系统功能需求、技术关键，给出了机器人本体控制系统、运动执行机构以及传感器系统的硬件平台组建方案。
其次，对机器人本体遥操作系统各软件功能模块进行了设计与实现。采用DirectShow视频方案搭建机器人本体视频监控服务器，基于单片机开发了传感器数据采集模块，对运动控制卡动态链接库进行二次开发设计了机器人关节级运动控制函数，结合机器人运动学分析展开了机器人任务级遥操作研究和设计，结合套接字编程设计了通信功能模块，实现了机器人本体主控制器与传感器数据采集单片机的通信、与控制台PC之间的无线通信。
再次，设计开发了机器人遥操作控制台。用DirectShow技术完成控制台视频监控系统设计，用OpenGL技术仿真机器人虚拟现实运动，运用操纵杆及其Windows系统下的接口驱动设计了机器人遥操作手柄。
最后，基于自行研制开发的风管清扫机器人实验样机和模拟中央空调风管环境，对所设计的机器人遥操作系统进行了测试，验证了设计方案的有效性。
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