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文檔簡介
1、近年來,隨著智能機(jī)器人相關(guān)學(xué)科的迅速發(fā)展,家用產(chǎn)品變得越來越智能化。智能化割草機(jī)的研制能夠很好地解決目前人工操作式割草機(jī)費(fèi)時(shí)費(fèi)力的缺點(diǎn)。目前市場上智能割草機(jī)的功能大體相似,一般都具備用戶設(shè)定功能、邊界線識(shí)別功能、自動(dòng)尋基站充電功能等。不過大部分的智能割草機(jī)運(yùn)行方式均為隨機(jī)運(yùn)行,造成最終割草效果并不整齊,同時(shí)工作效率較低,為此,本文研制了具有路徑規(guī)劃功能的智能割草機(jī)。
在已有試驗(yàn)型割草機(jī)的基礎(chǔ)上,從結(jié)構(gòu)、硬件和軟件方面進(jìn)行了改進(jìn)
2、設(shè)計(jì)或部分功能的全新設(shè)計(jì)。內(nèi)容包括碰撞檢測用霍爾傳感器及其電路、邊界信號(hào)識(shí)別電路與處理算法的更新;另外,電源模塊、無刷直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)模塊、都實(shí)現(xiàn)了更新設(shè)計(jì)。
系統(tǒng)選擇C8051F020單片機(jī)作為控制芯片,使用IDE開發(fā)環(huán)境,針對(duì)各外圍功能部件進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì),如控制模塊、通訊模塊等,結(jié)合軟件的針對(duì)提高了可靠性,使產(chǎn)品達(dá)到量產(chǎn)和市場化的水平。
針對(duì)智能割草機(jī)的發(fā)展趨勢(shì),為了提高未來產(chǎn)品的競爭力,開展了具有路徑規(guī)劃功能智能
3、系統(tǒng)研制。探索了電子羅盤和GPS模塊在該系統(tǒng)中的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)表明這些模塊的輸出數(shù)據(jù)中包含較大的噪聲,不能直接使用。為此,引入了卡爾曼濾波算法用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理。實(shí)驗(yàn)對(duì)比表明,所選用的算法及參數(shù)選擇能夠滿足智能割草機(jī)的應(yīng)用要求。
系統(tǒng)使用電子羅盤結(jié)合里程計(jì)實(shí)現(xiàn)航跡推算,結(jié)合GPS模塊和卡爾曼濾波提高了定位精度。針對(duì)本系統(tǒng)提出了一種地圖構(gòu)建與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的方法,同時(shí)運(yùn)用地圖實(shí)現(xiàn)了智能割草機(jī)的自主定位導(dǎo)航及路徑規(guī)劃。
本文在現(xiàn)有智
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