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计算机技术、微电子技术、网络技术的快速发展,推动机器人技术飞速发展。当随着网络应用的不断普及,嵌入式应用在社会的各个领域越来越广泛和重要,尤其在远程控制、安防等方面嵌入式系统充分显示了其优越性。在基于使机器人。经济化、小型化、灵活化、可靠化、智能化的思想前提下,本文选取ARM7嵌入式处理器作为硬件平台核心,以嵌入式μC/OS-II操作系统为软件平台,采用软硬件协同设计的方法,实现了嵌入式机器人无线远程控制。
利用高性能的32位嵌入式ARM处理器作为整个机器人嵌入式系统的控制核心,运用嵌入式处理器的高性能、接口丰富、方便移植与扩展等优点,并且利用嵌入式操作系统实时性强、可靠性高、资源丰富等优势,将嵌入式技术作为机器人的开发平台,使机器人技术的应用能够变为在嵌入式平台上的二次开发,从而缩短开发周期、并且节约资源。本文设计出基于Sangsung公司的32位ARM处理器S3C4480X的嵌入式硬件无线通信控制系统。基于嵌入式处理器,完成了存储系统电路,以及无线通信模块、舵机控制、RS232接口在内等外围硬件电路系统的设计,完成了硬件系统的设计与调试,并编写了系统启动加载程序Bootloader以及底层驱动程序。
通过移植嵌入式实时操作系统μC/OS-II,使系统具备了执行多任务的能力。利用嵌入式实时系统的优势,实现了多任务间通信、对硬件资源的合理使用与同步,解决了随着系统的不断开发,程序开发与维护愈来愈难这一弊端。
最后本文建立了HGR-3HV型仿人机器人的应用平台,对此机器人的舵机进行控制与实验,同时与基于ZF02P的无线通信模块进行通信实验,验证了机器人运动的准确性与通信控制的实时性。最终证明该嵌入式控制系统应用在远程控制机器人上的可行性,并体现出了成本低、实时性好、功能丰富的优势。