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自主型草地修整机器人的设计与研究
资料介绍
在我国虽然有很多科研院所和一些企业对割草机器人进行了开发研究，但总体水平还处在初级阶段，完全市场化的高智能割草机器人产品还没有出现。本文从能够适应市场需求的角度出发，以开发出高性能的产品为目标，对自主型草地修整机器人的总体结构、机械本体、机电控制等方面进行了深入的研究。
首先，本文对国外市场上存在的自动化割草机进行了介绍和分析，明确了自主型草地修整机器人系统的基本构成，指出了草地修整机器人开发过程中需要掌握的关键技术，并结合国外的成功经验和国内的实际需求，提出了自主型草地修整机器人的总体方案与技术参数，以及草地修整机器人所应达到的功能。
其次，根据自主型草地修整机器人结构特点进行了机械本体的设计。利用轮式机器人运动学和动力学模型，确定草地修整机器人的驱动方案以及车体的结构，并以此为基础进行了驱动电机参数的确定和电机的选型;结合自主割草作业的特点，进行了割草方式的选择，并针对性的设计了一套割草机构和割草高度调节系统;为了节约成本，提高集成度，创造性的设计了一个集六个方向碰撞检测于一体的碰撞检测压力开关安装架。
然后，根据控制系统的要求，结合节约成本的思想，确定了以STM32系列单片机开发板为核心的自主型草地修整机器人控制方案，将草地修整机器人的控制系统划分为了电机驱动模块、电机控制模块和传感模块等几个部分，进行了电机驱动器和电机以及主控制器之间的电路设计，完成了驱动电机控制程序的开发。
最后，进行样机的实验与分析，主要包括行走模块、割草模块、刀盘升降模块和碰撞检测模块的运行情况评估，为今后的进一步研究提供依据。
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