Mecanum輪全向移動機器人研制.pdf

1、；jiProfessorXingsongWangSchoolofMechanicalEngineeringSoutheastUniversityApril2010Mecanum輪全向移動機器人研制研究生姓名：夏國慶導師姓名：王興松學校名稱：東南大學摘要移動機器人是機器人學的一個重要分支，應用十分廣泛，幾乎滲透到了人們生活的各個領域。本文以研制的全向移動機器人為研究對象，介紹了機器人的系統(tǒng)結構設計及全向運動實現(xiàn)過程，并在此基礎上開發(fā)了以D

2、SP為核心的運動控制系統(tǒng)。本文對Mecanum輪全向移動機器人的整體結構框架進行了闡述，對機器人的各個組成部分進行詳細介紹，包括全向移動輪系的設計、全向移動機器人底盤和減振系統(tǒng)的設計、全景視覺系統(tǒng)機構設計、機器人遙控手柄設計等；對比不同的全向輪機構，指出選擇Mecanum輪的優(yōu)勢和必然，并詳細介紹了Mecanum輪的工作原理與設計流程；分析Mecanum機器人的全向運動實現(xiàn)過程，并在此基礎上提出了一種角度修正運動誤差的方法。同時，本文還

3、對課題研制的四軸運動控制卡的軟硬件進行了說明。硬件設計的主要任務是實現(xiàn)四路電機的同步控制。文章給出了系統(tǒng)的總體設計方案，重點介紹了DSP控制器模塊化設計過程以及直流伺服電機的速度閉環(huán)控制系統(tǒng)的實現(xiàn)。文章從課題研究的實際出發(fā)，對硬件電路的設計展開了細致的說明。軟件設計從運動控制總體任務出發(fā)，通過系統(tǒng)化的流程圖展示了各個功能模塊的實現(xiàn)過程，同時，也對實現(xiàn)電機閉環(huán)控制的數(shù)字PID算法進行了描述。課題研制的全向運動機器人可移植性強，具有很大的推