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雙軸傾角傳感器

用三點法實現機器人三維位置測量的研究

用三點法實現機器人三維位置測量的研究摘要：提出了一種微小爬壁機器人三維位置測量的新方法。筆者通過深入分析研究各種位置測控方法與系統，提出采用單目視覺方法中的聚焦法，以 CCD作為傳感器，用三點法實現對機器人的三維位置測量。驗證性實驗結果表明，本研究提出的測量原理和系統是正確可行的。關鍵詞：機器人；位置測量；CCD傳感器；單目視覺；攝像機標定中圖分類號：TP242．6 文獻標識碼：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 位置測量技術是智能機器人的關鍵技術，是各種機器人控制系統中極為重要的環節，也是國內外研究的熱點所在。按照測試系統與被測機器人的關系，可以將位置測量技術分為接觸式和非接觸式兩大類。接觸式測量系統由于在測量過程中或多或少地對機器人施加了載荷，因而僅適用于靜態位置測量。而動態位置測量系統主要分 5類：①激光跟蹤系統；@ CCD交互測量收稿日期：2001—07—03 基金項目：國家 863高科技研究資助項目(9804-06)；教育部高等學校骨干教師資助計 3t,j項目作者簡介：張智海 (1973一 )，男，工學碩士，主要研究方向為智能機器人測控技術。系統；③ 超聲波測量系統；④ PSD(positionsensitivede— vice)位置測量系統；⑤ 帶有接近覺傳感器的測量系統。位置測量還可以從另一個分類角度劃分為主動式測量和被動式測量。主動式測量主要可以分為結構光方法和激光自動聚焦法兩類。被動式測量主要可以分為雙目視覺、三目視覺、單目視覺等方法。對比以上各種方法的優缺點，針對筆者研制的微小爬壁機器人的空間三維位置測量的要求，測量系統必須滿足尺寸小、分辨率高、穩定性和可靠性好、時間響應快等特點，提出了采用單目視覺方法中的聚焦法，選用 CCD作為傳感器，用三點法實現對機器人的三維位置測量，并用 Matlab和 V

標簽： 機器人

上傳時間： 2022-02-12

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論文-移動機器人導航與定位技術

移動機器人導航與定位技術隨著計算機技術、微電子技術、網絡技術等的快速發展，特別是通訊技術的進步。機器人技術也得到了飛速發展，移動機器人的關鍵技術得到深入而廣泛的研究。并且部分已經走向成熟，移動機器人應用領域不斷擴展，與制造業相比，移動機器人的工作環境具有非結構化和不確定性。因而對機器人的要求更高。不僅要求機器人完成一定的功能，還需要機器人具有行走功能。對外感知能力以及局部的自主規劃能力等，因此移動機器人的導航與定位技術成為智能機器人領域的一個重要研究方向．也是智能移動機器人的一項關鍵技術。多年來國際國內都有大量的科技工作者致力于這方面的研究開發工作．因而對許多問題的認識與求解都取得了長足的發展。在某些特定的應用領域，移動機器人導航技術已得到了實際應用。本文介紹了移動機器人導航技術研究中的相關關鍵技術。 2移動機器人導航與定位研究的目的移動機器人根據運動行為方式分為自主和半自主式．根據應用的環境有室內和室外機器人之分。無論哪種移動機器人。在它的運動過程中始終要求解決自身的導航與定位問題．也就是 Dm．~ntWhyte提出的三個問題：(1)”我現在何處 ?”，(2)”我要往何處去 ?”，(3)”要如何到該處去?”。其中問題 (1)是移動機器人導航系統中的定位及跟蹤問題，(2)(3)是移動機器人導航系統中的路徑規劃問題。移動機器人導航與定位技術研究的目的就是解決上面的 3個問題．給出已知和未知環境下移動機器人實時導航與定為控制的理論、方法與關鍵技術，并驗證該理論與方法的的實用性：提出適應多種環境的實時導航策略和具有良好可擴展性的移動機器導航體系結構：未知環境中移動機器人的快速環境建模與定位方法：未知環境中基于傳感器的移動機器人局部運動規劃理論與方法：與未知環境中移動機器人導航控制相關的機器學習的基礎理論與方法；移動機器人的故障自診

標簽： 機器人導航

上傳時間： 2022-02-12

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神經網絡在智能機器人導航系統中的應用研究

神經網絡在智能機器人導航系統中的應用研究1神經網絡在環境感知中的應用對環境的感知，環境模型妁表示是非常重要的。未知環境中的障礙物的幾何形狀是不確定的，常用的表示方浩是槽格法。如果用冊格法表示范圍較大的工作環境，在滿足精度要求的情況下，必定要占用大量的內存，并且采用柵格法進行路徑規劃，其計算量是相當大的。Kohon~n自組織神經瞬絡為機器人對未知環境的蒜知提供了一條途徑。 Kohone~沖經網絡是一十自組織神經網絡，其學習的結果能體現出輸入樣本的分布情況，從而對輸入樣本實現數據壓縮 ?；?網絡的這些特性，可采用K0h0n曲神經元的權向量來表示自由空間，其方法是在自由空間中隨機地選取坐標點xltl【可由傳感器獲得】作為網絡輸入，神經嘲絡通過對大量的輸八樣本的學習，其神經元就會體現出一定的分布形式學習過程如下：開始時網絡的權值隨機地賦值，其后接下式進行學習：，、 Jm(，)+叫f)f，)一珥ff)) ∈N，(f) (，) VfeN．(f1 其中M(f1：神經元 1在t時刻對應的權值；a(∽ 謂整系數； (『l網絡的輸八矢量；Ⅳ()：學習的 I域。每個神經元能最大限度地表示一定的自由空間。神經元權向量的最小生成樹可以表示出自由空問的基本框架。網絡學習的鄰域 (，) 可以動態地定義成矩形、多邊形。神經元數量的選取取決于環境的復雜度，如果神經元的數量太少．它們就不能覆蓋整十空間，結果會導致節點穿過障礙物區域如果節點妁數量太大．節點就會表示更多的區域，也就得不到距障礙物的最大距離。在這種情況下，節點是對整個自由空間的學習，而不是學習最小框架空間。節點的數量可以動態地定義，在每個學習階段的結柬．機器人會檢查所有的路徑．如檢鍘刊路徑上有障礙物，就意味著沒有足夠的節點來覆蓋整十自由窯間，需要增加網絡節點來重新學習所 138一以為了收斂于最小框架表示，應該采用較少的網絡節點升始學習，逐步增加其數量。這種方法比較適臺對擁擠的'E{= 境的學習，自由空間教小，就可用線段表示；若自由空問較大，就需要由二維結構表示。采用Kohonen~沖經阿絡表示環境是一個新的方法。由于網絡的并行結構，可在較短的時間內進行大量的計算。并且不需要了解障礙物的過細信息．如形狀、位置等通過學習可用樹結構表示自由空問的基本框架，起、終點問路徑可利用樹的遍歷技術報容易地被找到在機器人對環境的感知的過程中，可采用人】：神經嘲絡技術對多傳感器的信息進行融臺。由于單個傳感器僅能提供部分不完全的環境信息，因此只有秉甩多種傳感器才能提高機器凡的感知能力。 2 神經網絡在局部路徑規射中的應用局部路徑規刪足稱動吝避碰規劃，足以全局規荊為指導利用在線得到的局部環境信息，在盡可能短的時問內

標簽： 神經網絡智能機器人導航

上傳時間： 2022-02-12

上傳用戶：qingfengchizhu
基于ROK101007型藍牙模塊和TMS320C54x型DSP的家用醫療保健智能機器人設計

基于ROK101007型藍牙模塊和TMS320C54x型DSP的家用醫療保健智能機器人設計摘要：未來社會將會越來越重視醫療保健服務，提出一種新型智能機器人，就其在數字化家庭醫療保健方面的應用進行模型設計，并將藍牙技術應用在智能機器人與醫療儀器和控制 PC的通信中。關鍵詞：數字化家庭；智能機器人；侍感器；藍牙技術；醫療保健；ROKl0l007；TMS320C54x 中圖分類號：R197．39 文獻標識碼：A 文章編號：1006—6977(2006)02—0數字化家庭是未來智能小區系統的基本單元。所謂“數字化家庭”就是基于家庭內部網絡提供覆蓋整個家庭的智能化服務，包括數據通信、家庭娛樂和信息家電控制功能。數字化家庭設計的一項主要內容是通信功能的實現，包括家庭與外界的通信及家庭內部相關設施之間的通信。從現在的發展來看，外部的通信主要通過寬帶接入 Internet，而家庭內部的通信，筆者采用目前比較具有競爭力的藍牙 (Bluetooth)無線接入技術。傳統的數字化家庭采用 PC進行總體控制，缺乏人性化。筆者根據人工情感的思想設計一種配備多種外部傳感器的智能機器人，將此智能機器人視作家庭成員，通過它實現對數字化家庭的控制。本文主要就智能機器人在數字化家庭醫療保健方面的應用進行模型設計，在智能機器人與醫療儀器和控制 PC的通信采用藍牙技術。整個系統的成本較低，功能較為全面，擴展應用非常廣闊，具有極大的市場潛力。 2 智能機器人的總體設計 2．1 智能機器人的多傳感器系統機器人智能技術中最為重要的相關領域是機器人的多感覺系統和多傳感信息的集成與融合【l1，統稱為智能系統的硬件和軟件部分。視覺、聽覺、力覺、觸覺等外部傳感器和機器人各關節的內部傳感器信息融合使用，可使機器人完成實時圖像傳輸、語音識別、景物辨別、定位、自動避障、目標物探測等重要功能；給機器人加上相關的醫療模塊(CCD、CAMERA、立體麥克風、圖像采集卡等 )和專用醫療傳感器部件，再加上醫療專家系統就可以實現醫療保健和遠程醫療監護功能。智能機器人的多傳感器系統框圖如圖 1

標簽： rok101007 藍牙智能機器人

上傳時間： 2022-02-15

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電子書-單片機硬件電路設計238頁

電子書-單片機硬件電路設計238頁第章智能化／網絡化傳感器及接口技術現代信息技術的三大基礎是信息采集（即傳感器技術）、信息傳輸（通信技術）和信息處理（計算機技術）。傳感器屬于信息技術的前沿尖端產品，被廣泛用于工農業生產、國防、科研和生活領域。本章專門介紹智能化溫度傳感器、轉速傳感器、加速度傳感器、液位傳感器以及網絡化智能精密壓力傳感器的工作原理、接口技術及典型應用。智能化集成溫度傳感器的產品分類及發展趨勢近百年來，溫度傳感器的發展大致經歷了以下三個階段；傳統的分立式溫度傳感器（含敏感元件）模擬集成溫度傳感器制器；智能溫度傳感器。目前，國際上新型溫度傳感器正從模擬式向數字式、由集成化向智能化、網絡化的方向發展。集成溫度傳感器的產品分類模擬集成溫度傳感器集成傳感器是采用硅半導體集成工藝而制成的，因此亦稱硅傳感器或單片集成溫度傳感器。模擬集成溫度傳感器是在世紀年代問世的，它是將溫度傳感器集成在一個芯片上、可完成溫度測量及模擬信號輸出功能的專用。模擬集成溫度傳感器的主要特點是功能單一（僅測量溫度）、測溫誤差小、價格低、響應速度快、傳輸距離遠、體積小、微功耗，適合遠距離測溫、控溫，不需要進行非線性校準。外圍電路簡單，它是目前在國內外應用最為普遍的一種集成傳感器。典型產品有等。

標簽： 單片機硬件

上傳時間： 2022-03-23

上傳用戶：得之我幸78
基于STM32的智能盆栽遠程監控澆水裝置設計

針對日常生活中人們熱衷于盆栽種植但又因工作繁忙而忘記澆水導致盆栽枯死的問題，本文提出采用 STM32 作為系統主控芯片，構建一個 “ 手機 APP + 現場傳感器控制 ” 的智能監控種植系統。通過對指定植物種植環境的溫度、濕度數據進行統計分析，能實現自動澆灌、調整光照、遠程告警及無線監控等功能，最終實現盆栽智能種植，為盆栽種植愛好者提供便利。本系統設計具有簡單、實用性強、可靠性高等特點。

標簽： stm32 智能盆栽遠程監控

上傳時間： 2022-04-28

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5G無線網絡規劃解決方案白皮書（華為）

移動通信深刻地改變了人們的生活，面向2020年，為了應對未來爆炸式的流量增長、海量的設備連接和不斷涌現的新業務新場景，第五代移動通信系統應運而生。2015年6月ITU定義的5G未來移動應用包括以下三大領域：? 增強型移動寬帶 (eMBB)：人的通信是移動通信需要優先滿足的基礎需求。未來eMBB將通過更高的帶寬和更短的時延繼續提升人類的視覺體驗；? 大規模機器類通信(mMTC)：針對萬物互聯的垂直行業，IoT產業發展迅速，未來將出現大量的移動通信傳感器網絡，對接入數量和能效有很高要求；? 高可靠低時延通信(uRLLC)：針對特殊垂直行業，例如自動駕駛、遠程醫療、智能電網等需要高可靠性+低時延的業務需求。

標簽： 5g 無線網絡

上傳時間： 2022-06-12

上傳用戶：d1997wayne
地感線圈車檢器MCU實現

地感線圈車檢器在51單片機的實現，成熟！

標簽： MCU 線圈

上傳時間： 2013-05-29

上傳用戶：907070592
基于OMAP1510的mp3播放器設計

　　第一章序論……………………………………………………………6 　　1- 1 研究動機…………………………………………………………..7 　　1- 2 專題目標…………………………………………………………..8 　　1- 3 工作流程…………………………………………………………..9 　　1- 4 開發環境與設備…………………………………………………10 　　第二章德州儀器OMAP 開發套件…………………………………10 　　2- 1 OMAP介紹………………………………………………………10 　　2-1.1 OMAP是什麼?…….………………………………….…10 　　2-1.2 DSP的優點……………………………………………....11 　　2- 2 OMAP Architecture介紹………………………………………...12 　　2-2-1 OMAP1510 硬體架構………………………………….…12 　　2-2.2 OMAP1510軟體架構……………………………………...12 　　2-2.3 DSP / BIOS Bridge簡述…………………………………...13 　　2- 3 TI Innovator套件 -- OMAP1510 ……………………………..14 　　2-2.1 General Purpose processor -- ARM925T………………...14 　　2-2.2 DSP processor -- TMS320C55x …………………………15 　　2-2.3 IDE Tool – CCS …………………………………………15 　　2-2.4 Peripheral ………………………………………………..16 　　第三章在OMAP1510上建構Embedded Linux System…………….17 　　3- 1 嵌入式工具………………………………………………………17 　　3-1.1 嵌入式程式開發與一般程式開發之不同………….….17 　　3-1.2 Cross Compiling的GNU工具程式……………………18 　　3-1.3 建立ARM-Linux Cross-Compiling 工具程式………...19 　　3-1.4 Serial Communication Program………………………...20 　　3- 2 Porting kernel………………………………………………….…21 　　3-2.1 Setup CCS ………………………………………….…..21 　　3-2.2 編譯及上傳Loader…………………………………..…23 　　3-2.3 編譯及上傳Kernel…………………………………..…24 　　3- 3 建構Root File System………………………………………..…..26 　　3-3.1 Flash ROM……………………………………………...26 　　3-3.2 NFS mounting…………………………………………..27 　　3-3.3 支援NFS Mounting 的kernel…………………………..27 　　3-3.4 提供NFS Mounting Service……………………………29 　　3-3.5 DHCP Server……………………………………………31 　　3-3.6 Linux root 檔案系統……………………………….…..32 　　3- 4 啟動及測試Innovator音效裝置…………………………..…….33 　　3- 5 建構支援DSP processor的環境…………………………...……34 　　3-5.1 Solution -- DSP Gateway簡介……………………..…34 　　3-5.2 DSP Gateway運作架構…………………………..…..35 　　3- 6 架設DSP Gateway………………………………………….…36 　　3-6.1 重編kernel……………………………………………...36 　　3-6.2 DEVFS driver…………………………………….……..36 　　3-6.3 編譯DSP tool和API……………………………..…….37 　　3-6.4 測試……………………………………………….…….37 　　第四章 MP3 Player……………………………………………….…..38 　　4- 1 MP3 介紹………………………………………………….…….38 　　4- 2 MP3 壓縮原理……………………………………………….….39 　　4- 3 Linux MP3 player – splay………………………………….…….41 　　4.3-1 splay介紹…………………………………………….…..41 　　4.3-2 splay 編譯………………………………………….…….41 　　4.3-3 splay 的使用說明………………………………….……41 　　第五章程式改寫………………………………………………...…...42 　　5-1 程式評估與改寫………………………………………………...…42 　　5-1.1 Inter-Processor Communication Scheme…………….....42 　　5-1.2 ARM part programming……………………………..…42 　　5-1.3 DSP part programming………………………………....42 　　5-2 程式碼………………………………………………………..……43 　　5-3 雙處理器程式開發注意事項…………………………………...…47 　　第六章效能評估與討論……………………………………………48 　　6-1 速度……………………………………………………………...48 　　6-2 CPU負載………………………………………………………..49 　　6-3 討論……………………………………………………………...49 　　6-3.1分工處理的經濟效益………………………………...49 　　6-3.2音質v.s 浮點與定點運算………………………..…..49 　　6-3.3 DSP Gateway架構的限制………………………….…50 　　6-3.4減少IO溝通……………….………………………….50 　　6-3.5網路掛載File System的Delay…………………..……51 　　第七章結論心得…

標簽： OMAP 1510 mp3 播放器

上傳時間： 2013-10-14

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克服能量采集無線感測器設計挑戰

無線感測器已變得越來越普及，短期內其開發和部署數量將急遽增加。而無線通訊技術的突飛猛進，也使得智慧型網路中的無線感測器能夠緊密互連。此外，系統單晶片(SoC)的密度不斷提高，讓各式各樣的多功能、小尺寸無線感測器系統相繼問市。儘管如此，工程師仍面臨一個重大的挑戰：即電源消耗。

標簽： 能量采集無線感測器

上傳時間： 2013-10-30

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