娛樂(lè) 機(jī) 器 人作為機(jī)器人的一個(gè)重要分支，已經(jīng)發(fā)展為一種產(chǎn)業(yè)。舞蹈機(jī)器人是娛樂(lè)機(jī)器人的一種，它集軟件和硬件于一身，而控制系統(tǒng)是機(jī)器人的核心，在機(jī)器人中發(fā)揮著重要的作用。本 文針 對(duì) 舞蹈機(jī)器人控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程，主要研究其硬件電路設(shè)計(jì)、軟件程序設(shè)計(jì)和關(guān)鍵算法。在分 析 了 機(jī)器人性能要求和相關(guān)控制方法的基礎(chǔ)上，提出了基于上下位機(jī)的控制結(jié)構(gòu)，通過(guò)無(wú)線通信方式傳輸數(shù)據(jù)和指令，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的遙控。硬 件 設(shè) 計(jì)過(guò)程中，以提高集成度、減小體積、提高性?xún)r(jià)比為設(shè)計(jì)原則，將各部分電路按照功能劃分。利用無(wú)線通訊模塊，實(shí)現(xiàn)上下位機(jī)之間的遠(yuǎn)程通信;通過(guò)端口擴(kuò)展，解決I/0資源緊張問(wèn)題:采用CPLD對(duì)機(jī)器人驅(qū)動(dòng)輪的脈沖進(jìn)行反饋檢測(cè)，并加上四倍頻環(huán)節(jié)，提高了檢測(cè)精度;通過(guò)工2C總線擴(kuò)展存儲(chǔ)器，滿(mǎn)足存放大量舞蹈動(dòng)作數(shù)據(jù)的要求。軟 件 設(shè) 計(jì)過(guò)程中，采用模塊化的設(shè)計(jì)方法。在上位機(jī)設(shè)計(jì)友好的人機(jī)界面，以方便用戶(hù)設(shè)置控制參數(shù)和指令，實(shí)現(xiàn)舞蹈動(dòng)作的可視化編輯。機(jī)器人行走過(guò)程中，采取數(shù)字PID算法，通過(guò)閉環(huán)反饋控制，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人行走路徑的準(zhǔn)確定位，并結(jié)合同步補(bǔ)償算法，可較好的解決機(jī)器人的直線行走問(wèn)題。為 了 使 機(jī)器人的舞蹈動(dòng)作更好地表現(xiàn)音樂(lè)的內(nèi)涵，提出一種基干音樂(lè)特征識(shí)別的策略，在音樂(lè)特征識(shí)別的基礎(chǔ)上結(jié)合專(zhuān)家系統(tǒng)、模糊控制等智能手段，通過(guò)舞蹈動(dòng)作與音樂(lè)的自動(dòng)匹配、同步演示等方法，從而最終實(shí)現(xiàn)舞蹈動(dòng)作與音樂(lè)協(xié)調(diào)一致。
標(biāo)簽： ATmega 8515L 8515 舞蹈機(jī)器人
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C系列智能型溫度變送器，word文檔資料。
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標(biāo)簽： 單片機(jī)
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用三點(diǎn)法實(shí)現(xiàn)機(jī)器人三維位置測(cè)量的研究摘 要 ：提 出 了一 種 微 小 爬 壁 機(jī) 器 人 三 維 位 置 測(cè) 量 的新 方 法 。筆 者 通 過(guò) 深 入 分 析 研 究各 種 位 置 測(cè) 控 方 法 與 系 統(tǒng) ，提 出采 用單 目視 覺(jué)方 法 中的 聚 焦法 ，以 CCD作 為 傳 感 器 ，用 三 點(diǎn) 法 實(shí)現(xiàn) 對(duì) 機(jī) 器 人 的 三 維 位 置 測(cè) 量 。 驗(yàn) 證性 實(shí)驗(yàn) 結(jié)果表 明 ，本研 究提 出的測(cè) 量原 理和 系統(tǒng)是 正 確 可行 的 。 關(guān)鍵詞 ：機(jī) 器人 ；位置 測(cè)量 ；CCD傳 感 器 ；單 目視 覺(jué) ；攝 像 機(jī) 標(biāo) 定 中 圖分 類(lèi) 號(hào) ：TP242．6 文 獻(xiàn) 標(biāo) 識(shí) 碼 ：B Abstract：A new 3D position measurementmethod Ofa wall—climbing micro robothas been researched．Researc— hing on the various position measuring and controlling method，theauthorhasputforwardanewprojecttomeas— ure the 3D position of the robot，in which the focusing method with singlecamera and CCD sensorhasbeen used to getthe position information．The elementary experiment has verified the principle and the system． Key words：robot；position detection；CCD sensor；single camera vision；camera caiibration 位置測(cè)量技 術(shù)是智 能機(jī) 器人 的關(guān)鍵 技術(shù) ，是各 種 機(jī)器人控 制系統(tǒng) 中極 為重 要 的環(huán)節(jié) ，也 是 國(guó)內(nèi)外研 究 的熱點(diǎn)所 在。 按 照測(cè)試 系統(tǒng) 與被 測(cè)機(jī) 器 人 的關(guān) 系 ，可 以將位 置 測(cè)量技術(shù) 分為接觸 式和非接觸式 兩大類(lèi) 。接觸 式測(cè)量 系統(tǒng) 由于在測(cè) 量過(guò)程 中或多或少地 對(duì)機(jī)器人施 加 了載 荷 ，因而僅適用于靜 態(tài) 位置測(cè) 量 。而動(dòng) 態(tài) 位 置測(cè)量 系 統(tǒng) 主要分 5類(lèi) ：①激光跟蹤 系統(tǒng) ；@ CCD交 互測(cè)量 收 稿 日期 ：2001—07—03 基 金項(xiàng) 目：國(guó)家 863高科技 研 究 資助 項(xiàng) 目(9804-06)；教 育 部 高 等 學(xué)校 骨干教 師 資助 計(jì) 3t,j項(xiàng) 目 作者 簡(jiǎn) 介 ：張 智海 (1973一 )，男 ，工 學(xué)碩 士 ，主 要 研 究 方 向 為 智 能 機(jī) 器人 測(cè) 控 技 術(shù) 。 系統(tǒng) ；③ 超聲波 測(cè)量 系統(tǒng) ；④ PSD(positionsensitivede— vice)位 置 測(cè) 量 系統(tǒng) ；⑤ 帶 有 接 近覺(jué) 傳 感 器 的 測(cè)量 系 統(tǒng) 。位置測(cè)量 還可 以從另一個(gè)分類(lèi) 角度劃分為主動(dòng)式 測(cè)量和被動(dòng) 式測(cè) 量 。主動(dòng)式測(cè) 量主要可 以分為結(jié) 構(gòu)光方法和激光 自動(dòng)聚焦法兩類(lèi) 。被 動(dòng)式測(cè)量 主要 可 以分為雙 目視 覺(jué) 、三 目視覺(jué) 、單 目視覺(jué) 等方法 。 對(duì) 比以上各種方法 的 優(yōu)缺 點(diǎn) ，針對(duì) 筆者 研制 的微 小爬壁機(jī)器人 的空 間三 維位 置 測(cè)量 的要 求 ，測(cè)量 系統(tǒng) 必須滿(mǎn)足尺 寸小 、分 辨率 高 、穩(wěn)定 性 和可 靠性 好 、時(shí) 間 響應(yīng)快等特 點(diǎn) ，提 出了采用 單 目視覺(jué)方法 中的聚焦法 ， 選用 CCD作 為傳感器 ，用 三點(diǎn)法實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人 的三維 位置測(cè)量 ，并用 Matlab和 V
標(biāo)簽： 機(jī)器人
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移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航與定位技術(shù)隨 著 計(jì) 算機(jī) 技 術(shù) 、微 電 子 技 術(shù) 、網(wǎng) 絡(luò) 技 術(shù) 等 的快 速 發(fā) 展 ，特 別是 通 訊 技 術(shù) 的進(jìn) 步 。機(jī) 器 人 技 術(shù) 也 得 到 了飛 速 發(fā) 展 ，移 動(dòng)機(jī) 器 人 的 關(guān)鍵 技 術(shù) 得 到 深 入 而 廣 泛 的研 究 。并 且 部 分 已經(jīng) 走 向成 熟 ， 移 動(dòng) 機(jī) 器 人 應(yīng) 用 領(lǐng) 域 不 斷擴(kuò) 展 ，與 制 造 業(yè) 相 比 ，移動(dòng) 機(jī) 器 人 的 工 作 環(huán) 境 具 有 非 結(jié) 構(gòu) 化 和 不 確 定 性 。因而 對(duì)機(jī) 器人 的要 求 更 高 。不 僅 要 求 機(jī) 器 人 完 成 一 定 的 功 能 ，還 需 要 機(jī) 器 人具 有 行 走 功 能 。對(duì) 外感 知 能力 以及 局 部 的 自主 規(guī) 劃 能 力等 ，因 此 移 動(dòng)機(jī) 器 人 的 導(dǎo) 航 與 定位 技 術(shù) 成 為 智 能機(jī) 器 人 領(lǐng) 域 的一 個(gè) 重 要 研 究 方 向 ．也 是 智 能移 動(dòng) 機(jī) 器 人 的一 項(xiàng) 關(guān) 鍵 技 術(shù) 。 多年 來(lái) 國(guó)際 國(guó) 內(nèi)都 有 大 量 的 科技 工 作 者 致 力 于 這 方 面 的研 究 開(kāi) 發(fā) 工作 ．因 而 對(duì) 許 多 問(wèn)題 的 認(rèn) 識(shí) 與求 解 都 取 得 了長(zhǎng) 足 的 發(fā) 展 。在 某 些特 定 的 應(yīng)用 領(lǐng) 域 ，移 動(dòng) 機(jī) 器人 導(dǎo)航 技 術(shù) 已得 到 了實(shí) 際 應(yīng)用 。本 文 介 紹 了移 動(dòng)機(jī) 器人 導(dǎo) 航 技 術(shù) 研 究 中的 相 關(guān) 關(guān) 鍵 技 術(shù) 。 2移動(dòng) 機(jī) 器 人導(dǎo) 航 與定位 研 究 的 目的 移 動(dòng) 機(jī) 器 人 根 據(jù) 運(yùn) 動(dòng) 行 為 方 式 分 為 自主 和 半 自主 式 ．根 據(jù) 應(yīng) 用 的環(huán) 境 有 室 內(nèi)和 室 外 機(jī)器 人之 分 。無(wú) 論 哪 種 移動(dòng) 機(jī) 器人 。在 它的運(yùn)動(dòng)過(guò)程 中始終要求解決 自身的導(dǎo)航與定位 問(wèn)題 ．也就是 Dm．~ntWhyte提 出 的 三 個(gè) 問(wèn) 題 ：(1)”我 現(xiàn) 在 何 處 ?”，(2)”我 要 往 何 處 去 ?”，(3)”要 如 何 到 該 處 去?”。其 中 問(wèn)題 (1)是 移 動(dòng) 機(jī) 器 人 導(dǎo) 航 系統(tǒng) 中 的定 位 及 跟 蹤 問(wèn)題 ，(2)(3)是 移 動(dòng)機(jī) 器人 導(dǎo) 航 系 統(tǒng) 中 的 路徑 規(guī)劃 問(wèn)題 。移 動(dòng) 機(jī) 器 人 導(dǎo)航 與 定位 技 術(shù) 研 究 的 目的 就 是 解 決上 面 的 3個(gè) 問(wèn)題 ．給 出 已知 和 未 知 環(huán) 境 下 移 動(dòng)機(jī) 器 人 實(shí) 時(shí) 導(dǎo) 航 與 定 為 控 制 的 理 論 、方 法 與 關(guān) 鍵 技 術(shù) ，并 驗(yàn) 證 該 理 論 與 方 法 的 的 實(shí)用 性 ：提 出適 應(yīng) 多種 環(huán)境 的 實(shí) 時(shí)導(dǎo) 航 策 略 和 具 有 良好 可 擴(kuò) 展 性 的 移動(dòng) 機(jī) 器 導(dǎo)航 體 系 結(jié) 構(gòu) ：未知 環(huán) 境 中 移 動(dòng) 機(jī) 器 人 的 快 速環(huán) 境 建模 與 定 位 方 法 ：未 知環(huán) 境 中基 于 傳 感 器 的 移 動(dòng) 機(jī) 器 人 局部 運(yùn) 動(dòng) 規(guī) 劃 理 論 與 方 法 ：與 未 知環(huán) 境 中移 動(dòng) 機(jī) 器 人 導(dǎo) 航 控 制 相 關(guān) 的機(jī) 器 學(xué) 習(xí)的 基 礎(chǔ) 理 論 與 方 法 ；移 動(dòng) 機(jī) 器 人 的 故 障 自診
上傳時(shí)間： 2022-02-12
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上傳時(shí)間： 2022-03-25
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標(biāo)簽： pic
上傳時(shí)間： 2022-04-15
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標(biāo)簽： fpga
上傳時(shí)間： 2022-04-20
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