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基于SEP3203处理器的教育机器人控制系统设计
资料介绍
机器人技术的发展已经历了半个多世纪,随着计算机、自动控制理论、人工智能等知识领域的发展,机器人开始在各行各业中得到应用。机器人的发展主要经历了3代[1]:(1)可编程的示教再现型机器人;(2)基于传感器控制且具有一定自主能力的机器人;(3)智能机器人。作为机器人的核心部分,机器人控制器是影响机器人性能的关键部分之一,它从一定程度上影响着机器人的发展。目前,由于人工智能、计算机科学、传感器技术及其它相关学科的长足进步,使得机器人的研究在高水平上进行,同时也为机器人控制器的性能提出更高的要求。机器人控制器是根据指令以及传感信息控制机器人完成一定的动作或作业任务的装置,它是机器人的心脏,决定了机器人性能的优劣。 本课题研究的是一种开放式的机器人控制系统平台,它的主处理器采用东南大学自主研发的基于ARM7TDMI内核的处理器SEP3203F50,传感器系统处理器采用LPC938单片机。机器人控制系统平台提供了12路直流电机或24路舵机或6路步进电机控制接口、3×3键盘、LCD液晶显示器、UART串口、USB接口、8路模拟量传感器输入接口、8路数字量传感器输入接口;各个模块驱动程序的设计;操作系统的移植;利用设计的机器人控制系统实现了三种功能:沿墙走机器人、自动避障机器人和灭火竞赛机器人的控制,从而验证了系统的实时性和开放性等性能。 开放式教育机器人控制系统平台可以作为嵌入式系统教学改革的一种教学平台。以机器人项目驱动的形式进行嵌入式教学,改变以往单一的开发板、实验箱的教学。通过实际项目让学生在学习中逐步完成项目,极大地提高了教学效果和学生学习的积极性,也能使学生真实地体会到知识的魅力。开放式教育机器人控制系统也可以作为机器人产品设计研究人员的研发平台,利用它的开放性、硬件/软件可裁剪性,极大地缩短研发周期。
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