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随着移动机器人理论及嵌入式系统的快速发展,移动机器人逐渐走向实用化和模块化,同时人工智能相关理论的发展,移动机器人的智能性也得到了较大的提高,移动机器人的研究正向群体移动机器人、自学习的移动机器人及情感移动机器人等多个崭新的方向迈进。本课题基于多移动机器人编队协调控制及编队机器人的创新实验平台开展了基于ARM的智能编队机器人硬件系统的研究工作,对在嵌入式系统上实现编队机器人硬件系统及编队机器人软件系统模块化作了深入研究。 首先,本文研究了基于ARM的智能编队机器人硬件体系结构及组成方法,结合嵌入式 Linux操作系统提供的多线程等机制及开发了移动编队机器人常见外围接口及部件的软件模块,同时探讨了研究中的PXA270主控制平台的扩展方法,通过这些研究为机器人的编队及编队机器人的研究生创新实验平台奠定了基础。 其次,本文使用OMAP3530处理器扩展编队机器人的功能建设了移动编队机器人的图像处理平台,在图像处理平台上开发了基于V4L标准的图片采集程序,结合可变条件的图片分割算法及投影算法研究了编队机器人目标获取算法,应用获取的目标信息展开了编队机器人双目测距算法的研究。 最后,本文针对移动编队机器人系统算法开发的要求,研究了编队机器人硬件在回路仿真的原理及模型,结合 Matlab及 Linux操作系统机制编程实现了移动编队机器人硬件在回路仿真系统;最终使用目标跟踪算法验证了实现的硬件在回路仿真系统具有优良的算法仿真性能。