集控式足球机器人决策与控制系统设计与开发

构建了由视觉子系统、决策子系统、无线通信子系统、机器人小车子系统和总控子系统组成的集控式足球机器人系统．总结了具有集中视觉、决策与控制的集控式足球机器人系统的控制问题．设计了基于分层递阶控制结构的足球机器人决策子系统．小车控制器构成“无脑”的执行器,运动控制器中集成了各种各样的动作函数,组织层则融合了不同的决策方案．长期的开发实践和实战成绩都表明,该系统具有良好的结构和优异的性能．     

机器人小车子系统

虽说,足球机器人系统是由视觉、决策、通信、机器人四个子系统构成,各子系统在比赛中各司其职,但赛场的观众关注的只有“运动员”(机器人).为了和整个机器人系统区别开来,我们称场上的“运动员”为机器人小车(见图1).“运动员”在场中的表现直接体现了整个足球机器人系统的好坏,显然机器人小车在系统中扮演着执行机构的     

微型机器人的设计与开发讲座之六 机器人总控系统与实施

如果说小车子系统是机器人的腿脚、通信子系统是机器人的神经、视觉子系统是机器人的眼睛、决策子系统是机器人的大脑,那么总控系统则是机器人的神经中枢,负责协调管理机器人的各个“器官”,使它们成为一个统一的整体,以实现足球机器人系统的各种功能．另外,总控系统还是机器人与人交互的通道和接口。 足球机器人的人机界面 图１给出的是东北大学开发的足球机器人人机界面主菜单窗口,操作者通过它来设定机器人的状态与功能,并控制整个系统的启动与停止。 １．基本赛别的选择 为让一套机器人系统可以适应多种比赛场合,总控系统中安排…     

之六机器人总控系统与实施

如果说小车子系统是机器人的腿脚、通信子系统是机器人的神经、视觉子系统是机器人的眼睛、决策子系统是机器人的大脑,那么总控系统则是机器人的神经中枢,负责协调管理机器人的各个撈鞴贁,使它们成为一个统一的整体,以实现足球机器人系统的各种功能。另外,总控系统还是机器人与人交互的通道和接口。 足球机器人的人机界面 图1给出的是东北大学开发的足球机器人人机界面主菜单窗口,操作者通过它来设定机器人的状态与功能,并控制整个系统的启动与停止。 1.基本赛别的选择 为让一套机器人系统可以适应多种比赛场合,总控系统中安排了三个基本选项： 1)Benchmark(标准动作测试) 根据国际机足联的测试规定,系统配置Position2Kick(到定点踢球),Position2Shoot(到定点射门)和Passing2Shoot(一传一射),供测试时选择。     

足球机器人小车总体设计思想及其单片机选型

近几年来,在智能机器人的领域,又出现了一个新的分支,这就是足球机器人,机器人足球研究目的是研究对未来社会有深远意义的多机器人（或多智能体）在复杂动态环境和多重制约下,完成多任务和多目标所需的实时推理和规划技术。本文主要叙述了足球机器人小车系统的模块设计思想,简述了各模块的功能与特点,此外还重点讨论了小车的单片机选型。     

基于87C196KC的足球机器人控制系统设计

足球机器人小车是机器人足球比赛的执行机构，介绍了一种基于87C196KC单片机的足球机器人控制系统实现方案，描述了系统组成各个模块的硬件实现，并给出了相应的软件设计方案。系统能够通过无线串口通讯的方式获取指令，解释指令，并使用设计的PID控制算法对直流电机进行控制。     

集控式足球机器人系统关键技术研究

足球机器人比赛是机器人研究的一个新热点,它为人工智能理论和算法的研究提供了一个实验平台,其研究的领域涵盖了人工智能、自动控制、机器人视觉、无线通信、机器学习和多智能体合作与协调等。集控式足球机器人系统通常可以划分为4个子系统,即视觉、决策、通信和车型机器人。结合研究经验,介绍了集控式足球机器人各个子系统的关键技术。     

基于ZigBee的闭环通讯足球机器人设计

足球机器人需要有稳定的控制、可靠的通讯.经过对FIRA小型组机器人比赛系统的研究和分析,参考国内外先进的设计,提出了一种新的具有闭环通讯的足球机器人系统.通过选用基于ZigBee的无线通讯技术、基于ARM的嵌入式系统技术,设计实现了新的足球机器人主板系统,不仅能加强足球机器人无线通信系统的可靠性、可测试性,而且为改进小车控制性能提供了更加强有力的支持.     

基于DSP控制的足球机器人小车的设计与实现

足球机器人是人工智能领域一个新的典型问题，为人工智能的理论学习与研究及多种技术的集成应用提供了相当好的实验平台。本文介绍了以数字信号处理器TMS320F240为控制器核心的足球机器人小车的设计与具体实现。     

基于黑板结构的足球机器人智能调度方案设计

通过分析足球机器人决策子系统中智能调度以及机器人死锁问题。结合足球机器人自身的特点,提出一种基于黑板一知识源结构的足球机器人智能调度方案。该方案通过对黑板、知识源、控制机制的设计,能解决足球机器人中智能调度以及死锁问题,增强机器人的整体配合。     

基于群体智能的自主机器人设计

该文结合群体智能对研究平台的需求,介绍了自主式机器人的设计和实现。机器人的整体结构由主控板和功能板组成,主控板是机器人的控制中心,主要是CPU及其外围电路,以及一些调试用LED灯和按键。功能板是主控板控制信号的执行者,主要包括电源模块、红外测距、电机及驱动和串口等功能块。主控板通过两个接口与功能板相连接。该设计既可以作为一款通用性机器人进行推广应用,在批量生产运用的过程中不需要做较大规模的修改,也可以作为实验室研究的硬件平台。     

基于16位单片机的机器人的智能化设计

采用具有DSP MCU功能的高性能SPCE061A CPU对玩具机器人进行了智能化控制系统改造,完成了系统硬件和软件设计,使它具有了特定语音识别的智能和前进后腿跳舞等多种动作。     

SOMR结构网络机器人的核心数据调度

在单操作者多智能体SOMR的网络机器人系统中，网络数据传输中的拥塞是瓶颈问 题．作为操作者的核心计算机同时处理多个网络机器人的上传信息，并进行任务的协调与合 作，起着全局调度的作用，其数据调度方式是多机器人系统工作效率的关键．本文目的即为 解决SOMR的网络机器人系统中的数据调度方式问题，提出一种基于运筹学排队论的核心计算 机数据优化调度方式，数学分析结果表明其数据传输效率高于CSMA/CD和令牌等方式．     

基于RS485总线的遥控机器人通讯系统设计和实现

针对主从机器人的操作控制的需要,本文设计了一个基于RS-485总线的遥控机器人通讯.该系统以两片AT89S52单片机分别作为上下位机核心CPU,还包括了MAX485通讯模块和数据显示模块等硬件,并通过软件编程实现了上下位机的通讯.本文对上述硬件构成进行了详细的介绍,并给出了通讯系统的软件,满足了机器人通讯的要求.     

基于ROS的ICP-SLAM在嵌入式移动机器人上的实现与优化

基于激光雷达的ICP-SLAM在机器人操作系统中无法直接运行,且通过PC实现算法时,没有高效运载计算机资源,产生资源浪费,同时降低了移动机器人系统的灵活性。通过在嵌入式系统中搭建机器人操作系统,在系统中移植MRPT函数库中的ICP-SLAM算法,对算法进行优化,调整算法运行的CPU占用率,使用基于激光雷达的移动机器人进行建图。结果表明机器人操作系统生成的栅格地图可以满足机器人自主导航的需求,SLAM效果更为直观,系统更加灵活,成本和硬件配置要求大大降低。证明优化后的算法更贴近实际的使用需求。     

一种CPU芯片硬件验证调试平台的设计与实现

给出了CPU芯片硬件验证调试平台的一种具体设计方案．该验证调试平台在设计方法上采用了程序性在线测试方法．该平台构建了CPU芯片的运行环境，能够控制CPU芯片输入脉冲单拍／多拍或连续运行，并且在CPU芯片的运行过程中可以监测CPU芯片内部寄存器的内容．该平台的实现不仅有益于CPU芯片的设计和调试，而且能够作为CPU芯片设计教学系统以及嵌入式系统开发平台．     

基于SPCE061A单片机的家居智能机器人设计

家居智能机器人的核心控制部分采用双CPU体系,主从CPU分布计算,保证了实时性要求。主机以SPCE061A单片机为核心,外扩了嵌入式语音识别应答模块、智能报警及灭火模块、电机驱动控制模块等功能模块。从机作为专门的定位处理芯片,实现系统定位的功能,同时将处理得到的信息通过串口通信传递给上位机。超声波传感器、红外传感器、霍尔传感器、接触传感器等多传感器信息融合技术的采用,保证了智能机器人系统信息处理的快速性和正确性。     

FPGA-realization of the kinematics IP for SCARA robot

Microsystem Technologies - In the implementation of robot motion control, it often requires complex forward and inverse kinematics calculation. However, this algorithm requires more CPU time in the...     

基于MQTT的机器人集群控制系统设计与实现

针对现有的多机器人的控制系统编程复杂且不可灵活地更改机器人动作的弊端,基于MQTT的机器人集群控制系统采用了网络传输模式,通过MQTT在不使用有线连接的基础上将动作发送给目标机器人,并且具有动作复现的功能,可以通过手动将机器人的动作记录下来,然后进行复现,大大降低了编程和调试的难度;这种控制系统使得机器人只需要接受上位机的命令,执行上位机发出的动作指令就可以完成同步协调工作,大大减少了机器人的CPU处理的任务,降低了机器人的制作成本,同时通过上位机控制机器人的动作,可以及时纠正错误动作,停止工作,更改任务等,无需担心机器人因先前的程序导致动作出错;实验中使用该系统对三台四足机器人进行控制,结果表明该系统可以使三台机器人协同工作,动作误差极小,并且可以完整复现动作.     

6-DOF并联机器人并行控制算法与优化

为了实现对6-DOF并联机器人实时在线控制,并能取得良好的控制效果,对其运动控制算法的结构进行了深入剖析与研究,尤其对上平台中心的运动速度和角速度的计算及液压缸各杆的伸长速度计算矩阵进行了细致的研究,提出了并行算法及CPU的优化分配策略,大大提高了并联机器人的实时控制质量.