基于S3C2440多功能智能车研究与实现V102010-.doc

-7-12 撰写人:徐锐锋(SA09225424)嵌入式3班目录1项目概述 3 4 ………………………………………………………………42项目需求规格 ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………53系统设计描述 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………74系统功能测试 95项目及课程总结 ……………………………………………………………………………………………………………………………………116参考资料 121项目概述 系统采用ARM9微处理器S3C2440作为主控芯片,MCS-51单片机作为从控芯片,利用USB摄像头通过WIFI无线传输视频图像至PC上,实现视频监控的目的,小车通过光电传感器来实现自主壁障,自由行走的功能,同时可以通过PC键盘无线控制小车行走。系统选用开源的Linux操作系统,编译环境采用交叉编译调试的方式,视频播放器采用VLC。,Bootloader采用VIVI,根文件系统使用yaff2。项目意义用途广泛:不但可以用于楼宇、仓库等一般场合,还可在矿井、防爆、毒气泄漏等恶劣环境。实时视频采集及无线传输:可以方便的实现对目标环境的远程监控,在安防、交通、智能楼宇等领域有很好的应用前景。智能小车可以代替人完成特定工作,而无线视频采集应用广泛,因此开发一款具有无线视频采集功能的智能小车是有很大实用意义的。发展现状在国外,移动机器人的研究始于60年代末期,斯坦福研究院(SRI)的NitsNilssen和CharlesRosen等人,在1966年至1972年间研制出了名为Shake)的自主移动机器人。进入20世纪80年代以后,人们的研究方向逐渐转移到了面向实际应用的室内移动机器人的研究,并逐步形成了自主式移动机器人AMR(IndoorAutonomousMobileRobot)概念。美国国防高级研究计划局(DARPA)专门立项,制定了地面天人作战平台的战略计划。从此在全世界掀开了全面研究室外移动机器人的序幕,如DARPA的“战略计算机”计划中的自主地面车辆(ALV)计划(1983一1990),能源部制订的为期10年的机器人和智能系统计划(RIPS)(1986^-1995),以及后来的空间机器人计划:日本通产省组织的极限环境下作业的机器人计划:欧洲尤里卡中的机器人计划等。初期的研究,主要从学术角度研究室外机器人的体系结构和信息处理,并建立实验系统进行验证。虽然由于80年代对机器人的智能行为期望过高,导致室外机器人的研究未达到预期的效果,但却带动了相关技术的发展,为探讨人类研制智能机器人的途径积累了经验,同时,也推动了其它国家对移动机器人的研究与开发。在国内,从“七五”开始,我国的移动机器人研究开始起步,经过多年来的发展,己经取得了一定的成绩。清华大学智能移动机器人于1994年通过鉴定。涉及到五个方面的关键技术:基于地图的全局路径规划技术研究(准结构道路网环境下的全局路径规划、具有障碍物越野环境下的全局路径规划、自然地形环境下的全局路径规划);基于传感器信息的局部路径规划技术研究(基于多种传感器信息的“感知一动作”行为、基于环境势场法的“感知一动作”行为、基于模糊控制的局部路径规划与导航控制);路径规划的仿真技术研究(基于地图的全局路径规划系统的仿真模拟、室外移动机器人规划系统的仿真模拟、室内移动机器人局部路径规划系统的仿真模拟);传感技术、信息融合技术研究(差分全球***系统、磁罗盘和光码盘定位系统、超声测距系统、视觉处理技术、信息融合技术);智能移动机器人的设计和实现(智能移动机器人THMR-111的体系结构、高效快速的数据传输技术、自动驾驶系统)。香港城市大学智能设计、自动化及制造研究中心的自动导航车和服务机器人。中国科学院沈阳自动化研究所的AGV和防爆机器人。中国科学院自动化所自行设计、制造的全方位移动式机器人视觉导航系统。哈尔滨工业大学于1996年研制成功的导游机器人等。主要研究内容本项目的研究内容主要是设计可用于无线视频采集监控的智能小车,具体工作包括:(1)智能小车