基于QNX的水下滑翔機(jī)器人嵌入式控制系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、本文的研究對(duì)象一水下滑翔機(jī)器人嵌入式控制系統(tǒng)是為了滿足水下滑翔機(jī)器人的開發(fā)需要而設(shè)計(jì)的。在深入分析水下滑翔機(jī)器人控制系統(tǒng)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，本文提出了水下滑翔機(jī)器人嵌入式控制系統(tǒng)硬件、軟件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案?；诖怂枷耄訯NX實(shí)時(shí)嵌入式操作系統(tǒng)為開發(fā)平臺(tái)，以C語言為主要開發(fā)工具，設(shè)計(jì)并開發(fā)了控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)不僅滿足了水下滑翔機(jī)器人的功能需求，而且具有通用性和易用性的特點(diǎn)。 全文分為三個(gè)部分，第一部分為控制系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境分析。分析了實(shí)時(shí)

2、操作系統(tǒng)QNX獨(dú)特的體系結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)；通過測(cè)試，詳細(xì)研究了WINDOWS2000、LINUX9.0、QNX6.2在線程創(chuàng)建能力、進(jìn)程創(chuàng)建能力等方面的差異。 第二部分為控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。論述了嵌入式控制系統(tǒng)的軟、硬件組成和開發(fā)目標(biāo)，對(duì)控制系統(tǒng)的需求和可行性進(jìn)行了分析，詳細(xì)闡述了控制系統(tǒng)軟件和硬件的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思想，并對(duì)控制系統(tǒng)中進(jìn)程間通訊機(jī)制做了分析和比較，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于消息傳遞及公共數(shù)據(jù)區(qū)的通訊子系統(tǒng)。 第三部分，對(duì)水下滑翔機(jī)

3、器人嵌入式控制系統(tǒng)軟件進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì)。實(shí)現(xiàn)了DiskOnChip在QNX操作系統(tǒng)下的驅(qū)動(dòng)以及QNX操作系統(tǒng)在DOC上的移植；實(shí)現(xiàn)了水下滑翔機(jī)器人在AUV模式下的預(yù)編程控制和ROV模式下遙操作；論述了使命程序的編制過程；針對(duì)水下滑翔機(jī)器人的特定功能需求，以及對(duì)水下滑翔機(jī)器人的定?；柽\(yùn)動(dòng)和空間螺旋回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的分析，提出了組合導(dǎo)航定位的模式，運(yùn)用船位推算算法，設(shè)計(jì)開發(fā)了航行控制系統(tǒng)；描述了TCM2電子羅盤的數(shù)據(jù)采集工作流程，利用多傳感器數(shù)據(jù)融