【摘 要】
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随着机器人技术的发展和人们生活水平的提高,服务型机器人逐渐走入人们的日常生活,专门生产非标定制机器人的公司和产学研结合的科研机构也越来越多。这些公司和机构往往无法依靠量产所设计的服务型机器人来盈利,科研经费有限和激烈的市场竞争等因素导致降低人力成本,提高设计效率,保证设计质量成为了急需解决的严峻问题。针对服务型机器人研发过程中遇到的控制系统软件专用性强、研发周期长、成本高等问题,设计研发了一款适用
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随着机器人技术的发展和人们生活水平的提高,服务型机器人逐渐走入人们的日常生活,专门生产非标定制机器人的公司和产学研结合的科研机构也越来越多。这些公司和机构往往无法依靠量产所设计的服务型机器人来盈利,科研经费有限和激烈的市场竞争等因素导致降低人力成本,提高设计效率,保证设计质量成为了急需解决的严峻问题。针对服务型机器人研发过程中遇到的控制系统软件专用性强、研发周期长、成本高等问题,设计研发了一款适用于自主研发服务型机器人的通用控制系统。通过分析智能机器人科研基地正在开发的火箭型自主导览互动机器人和企鹅型养老看护服务型机器人控制系统的特点,将它们的硬件系统和软件系统的共性和特性进行归类,提出了开发一款针对智能机器人科研基地自主研发的服务型机器人的通用控制系统的解决方案。设计基于Windows系统,采用跨平台的C++图形用户界面应用程序开发框架Qt,SQLite数据库,用RS-485总线连接主系统与子系统,Mod Bus-RTU协议进行通讯。然后,采用模块化设计方法,以数据库为中心,各模块功能相互独立,接口相互联系的架构进行开发,运用软件工程的思想,依次完成了控制系统的需求分析、设计、实现和测试。最后,在火箭型自主导览交互机器人上进行实际测试实验,针对机器人的循迹导览,动作变形和交互进行了试验。测试结果表明机器人可完成导览讲解全过程,所设计的服务型机器人通用控制系统符合设计要求。通过自主研发的服务型机器人通用控制系统的使用,解决了智能机器人科研基地的每研发设计一款服务型机器人就要专门设计一套控制系统相匹配的问题,从而达到了提高控制系统软件重用性,缩短研发周期,降低控制系统软件的研发、升级成本的目的。
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