自主移动轮椅控制系统的研究

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自主移动轮式是一个多学科交叉的高科技领域,对人工智能、模式识别、自动控制、机械制造、电子电路等多个学科提出了很高的要求。它融合了多种领域的研究成果,包括机器视觉、机器人导航和定位、模式识别、多传感器融合及人机接口等,涉及机械、控制、传感器、人工智能等技术。它对我国国防、工业和农业现代化,提高人们生活水平有重要意义。对自主移动轮椅的研究无论从学术上看还是从社会效益上看都是有意义的。本课题的主要内容:选择合适的传感器系统,实现对前方障碍物距离测定以及周边环境温度测定;实现对轮椅速度的测定及调速功能;能控制轮椅前进、后退、左转、右转以及原地旋转等多态运动;能够实现与上位机的通信;能够在行走过程中实现对障碍物的躲避。鉴于以上要求在本设计中,从机械设计、电子电路设计、传感器技术、软件设计、多超声波传感器融合等多方面入手,实现了自主移动轮椅的设计。自主移动轮椅可以自动控制,也可以手动控制;具有室内和室外两种模式。通过传感器系统可以实现对周边环境信息的监测,实现避障并进行调速。能够进行上层和下层的通信功能。基于模糊神经网络的多超声波传感器融合技术进行了研究和仿真。经过三年的努力,实现了轮椅的自主移动,具有很大的社会意义和学术价值。
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