RoboCup实物救援机器人研究——信息采集系统的设计与实现

《RoboCup实物救援机器人研究——信息采集系统的设计与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要摘要自然或人为的灾害在全世界范围内造成大面积的建筑物损毁和人员伤，救援人员可能无法及时实施有效救援而造成大量人员伤亡，救援机器灾难现场开展救援工作，弥补这一不足。为了促进救援机器人研究的交技术的进步，R0boCup于2001年将救援机器人列为比赛项目。本文以该项目为切入点，研究救援机器人信息采集系统。本文首先调研了国内外救援机器人的研究现状，并在仔细分析RoboCup救援机器人比赛规则的基础上，结合RoboCup救援机器人的总体设计，分析信息采集系统的功能需求，提出总体设计方案。救援机器人信息采集

2、硬件部分采用嵌入式微控制器ARM9作为救援机器人本体主控制器，根据激光、三维电子罗盘、摄像头以及二氧化碳和红外测温等传感器的接口方式，同时考虑系统的可扩展性，设计并制作系统的硬件。救援机器人信息采集软件部分采用Lirmx操作系统，根据需要裁剪内核、构建文件系统，移植USB摄像头驱动、无线网卡驱动，开发CAN控制器McP2515和C锄em接口驱动，最后设计系统应用程序，完成救援机器人信息采集、电机网络控制及与操控站基于TCP／IP的信息交互。本文设计的救援机器人信息采集软硬件系统经过调试，实现了传感器信

3、息采集、电机网络控制及远程通讯等预定功能并成功用于救援机器人。在实际比赛中，该救援机器人完成了比赛设置的各项任务。关键词：RoboCup救援机器人信息采集嵌入式LinuxAbstractEve珂yeararoundmeworldsuff醯edalargenumberofnaturaldisasters锄dmall．madedisasters，thedestI．uctionofahu蓦redisasterwillcausealargeareaofthebuildingcollapseandcasualt

4、ies．Evelltofadisast％rescueworkersmaynotbetimelya而valofadisaSterscene，robotrescueteChn0109yelllerged．Inordert0promotemeinterCommunicationbeMeenmeresearchersaIldtoimprovet11etedmologVofrobotrescue’RoboCupaddedrescuerobotcompetitionsin2001．Thispaperis霉oing

5、tostudymeinR'册ationconectingsyst锄ofrescuerobots．Fir瓯thispaperin仃oducedtlledomesticalld向rei2nsta：tllsoftherescuerobotresear如锄dmenllesoftherescuerobotC0mpetitions．ThenthepaperanalVsestherequir锄entofmerescue“ibot锄dgivestlleovefalldesi霉皿oftlleinf’o肌ationcol

6、lectingsysteIll．TheRescueRobotinfIomlationcollctingsyst锄uses脚lbeddeddesi2皿锄dc_h00sesmaills仃I琵m，hi曲．perfIo珊锄cea11dlow—powermicro．controllerARM9弱tllebodycontrollerof廿leRescueRobot．Takingt11ecommunicationinter

7、囊ceofsensorsoflaser，tllree-dimeIlsionalelecn．o

8、niccompass，c锄er氐弱weU勰carbondioxide锄din危”edt锄peratIlreintoaccount，thehardwarebluepdntandPrintedCircuitBoardisdesi鲫cd．～Ie锄while，Ⅱleexpallsibilitvoft11esysteIIlisconsidered．ThesoRwareofRescueRobotinf．onnationcollectingsVsteIllbasedonoperatin2sVst锄becausetl

9、ledesi鼬edsyst锄usingUSBpedpheralsaIldwirelessnetworks，beingmulti-tasksyst锄．Usingopcratingsyst锄c锄makettlesystemworkillgmorestable，improvingmeimplemellt，usingofthepoteIlti越oftheprocessor．Amongm锄y锄beddedoperatingsyst锄，Linuxisoccupyin