自循迹轮式移动机器人的控制系统设计--论文.doc

摘要随着社会发展和科技进步，机器人在当前生产生活中得到了越来越广泛的应用。尤其是一种具有道路记忆功能、使用灵活方便、应用范围较广的轮式移动机器人。本研究是一种基于瑞萨H8单片机的自循迹轮式智能车的设计与实现，研究具有人类认知机理的环境感知、信息融合、规划与决策、智能控制等理论与方法，本文所述的智能车控制系统可以分为两个大的子控制系统，它们分别是方向控制系统和速度控制系统。其核心控制单元为瑞萨公司H8系列8位单片机H8/3048F-ONE，系统采用反射式红外传感器检测赛道白线，在运行过程中能够识别赛道的不同情况，并能够根据信息反馈即时控制智能车的方向和速度，在预定的路径上进行快速移动。智能车的设计要达到竞速和巡线的目的，竞速环节主要包括动力提供，速度控制两部分；巡线环节包括路面信息，转向控制两部分。通过对智能车运动模型的建立与分析，本文详细阐述了方向控制系统与速度控制系统等重要控制系统的实现方法，使智能车能够完整通过直道、弯道、坡道和换道的过程，快速稳定的寻白线行驶。关键词：H8单片机自循迹运动模型控制系统AbstractWiththesocialdevelopmentandscientificandtechnologicalprogress,Robotinthecurrentproductionandlifehasbeenmorewidelyused.Inparticular,thewheeledmobilerobotiswithmemoryfunction,usedofflexible,widerangeofapplication.ThisstudyisbasedonRenesasH8MCUwheeledself-trackingdesignandrealizationofintelligentvehicle,Researchofthetheoriesandmethodsaboutenvironmentalperception,informationfusion,planninganddecision-makingandintelligentcontrolwhichlikeMechanismofhumancognition.Thisintelligentvehiclecontrolsystemdescribedcanbedividedintotwomajorsub-controlsystem,Theyarethedirectionandspeedcontrolsystem.ThecorecontrolunitfortheRenesasH8seriesof8-bitmicrocontrollerH8/3048F-ONE.Systemusesinfraredsensorstodetecttrackreflectivewhitelines,duringoperationtoidentifythedifferentcircumstancescircuit.Andaccordingtothefeedbackcontrolthedirectionandspeedofsmartcarsreal-time.Fastmovingonthepredeterminedpath.Intelligentvehicledesigntoachievethepurposeofracingandthetransmissionline.RacinglinksincludepowerprovidedandSpeedcontrol;Transmissionlinelinksincludingroadinformationandsteeringcontrol.Throughthemovementmodelingandanalysisonsmartvehicle.Thispaperdescribesthedirectionandspeedcontrolsystemandotherimportantrealization.Sotheintelligentvehiclecanthroughthestraight,curved,rampandlanechangingprocess.Fastandstablesearchingthewhitelane.Keywords：H8MCUself-trackingmotionmodelcontrolsystem目录TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc293925438"摘要PAGEREF_Toc293925438\hIHYPERLINK\l"_Toc293925439"AbstractPAGEREF_Toc293925439\hIIHYPERLI