1、開發(fā)了一種基于網絡的助餐機器人控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用以太網和CAN總線實現傳感器信息的輸入以及搭制量的輸出。利用兩臺x86指令集低功耗計算機作為數據處理計算機,其中一臺計算機運行圖像處理程序;另一臺計算機實時運行Matlab/Simulink控制幅程序,所有控制信息以及圖像處理信息均通過以太網與該計算機相連。本文的主要研究內容是基于網絡的助餐機器人控制系統(tǒng)的軟件與硬件設計及其實驗研究。
　　 本文首先介紹了助餐機器人的課題背景以及

2、研究意義,結合國內外發(fā)展現狀,闡述了該控制系統(tǒng)的主要研究內容。針對助餐機器人的機械結構以及功能要求,分析了控制系統(tǒng)設計的主要挑戰(zhàn),制定了控制系統(tǒng)的實現策略,并簡要闡述了軟硬件的實現手段。圖像處理計算機以及xPC目標機是該控制系統(tǒng)的主要組成部分。圖像處理計算機負責圖像采集、視頻識別算法的實現、運算結果的輸出和人機交互界面的顯示等任務。xPC目標機包含各類接口模塊與實時控制計算初,負責傳感器信息的采集、控制算法與邏輯的實現、算法運行結果的輸

3、出等工作。
　　 本文對該控制系統(tǒng)的軟硬件設計思路、相關算法、設計方法做了詳盡的說明,設計了基于工業(yè)控制ARM與CPLD的通信節(jié)點硬件結構;基于該節(jié)點構成了模數、數模、開關量輸入輸出、編碼器采集等功能模塊;設計了基于μC/OS-Ⅲ實時操作系統(tǒng)的功能模塊嵌入式軟件,該軟件與基于xPC目標機編寫的Matlab接口軟件結合,實現了以Simulink框圖為基礎的機器人控制程序的編譯與下載。機器人控制程序與基于模板的面部表情識別算法共同構