基于Xenomai的核電站救災(zāi)四足機(jī)器人實時控制系統(tǒng).pdf

1、發(fā)生在2011年的日本福島核電站事故距今已經(jīng)四年，中國停滯已久的核電站建設(shè)開始大規(guī)模重啟，使用機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行核電站事故緊急救災(zāi)一直是人們研究的重點。本課題基于國家973項目“核電站緊急救災(zāi)機(jī)器人的基礎(chǔ)科學(xué)問題”，對四足機(jī)器人系統(tǒng)的實時控制進(jìn)行研究，設(shè)計實現(xiàn)了基于Xenomai系統(tǒng)的核電站救災(zāi)四足機(jī)器人實時控制系統(tǒng)。
　　在課題研究過程中首先基于四足機(jī)器人步態(tài)規(guī)劃的需求對機(jī)器人平臺腿部機(jī)構(gòu)的運動學(xué)進(jìn)行了求解，使控制系統(tǒng)對機(jī)器人足尖軌

2、跡的直接控制成為可能。基于系統(tǒng)實時性的考慮，利用PC104及附屬的ADT652板卡、倍福EtherCAT從站設(shè)備、Elmo EtherCAT從站設(shè)備等硬件設(shè)計實現(xiàn)了控制系統(tǒng)的硬件平臺，同時在系統(tǒng)控制器上實現(xiàn)了Xenomai實時系統(tǒng)和EtherCAT主站的軟件平臺。開發(fā)了控制系統(tǒng)軟件，對四足機(jī)器人系統(tǒng)的控制任務(wù)進(jìn)行了梳理，實現(xiàn)了Xenomai實時系統(tǒng)上實時任務(wù)與非實時任務(wù)的分配、實時域與非實時域的任務(wù)間通信等功能。解決了 EtherCAT