發(fā)布時間：2020-04-02 10:17

【摘要】：運動平臺的精確定位與控制是月球探測、火星探測等遠距離無人探測的關(guān)鍵技術(shù),它直接決定了探測任務(wù)的成敗。論文針對高精度定位與控制問題,設(shè)計了基于超聲波的運動平臺定位與控制系統(tǒng),實現(xiàn)了運動平臺的運動控制。論文設(shè)計了以STM32F103為核心的運動平臺定位與控制系統(tǒng)的硬件電路,包括ARM處理器、超聲波發(fā)射、無線收發(fā)、平臺指向檢測、平臺驅(qū)動器控制接口和電源等模塊,采用圓周上均勻分置的6個超聲波發(fā)射器,實現(xiàn)全指向覆蓋;通過平臺驅(qū)動器控制接口,實現(xiàn)了平臺沿著指定軌跡的運動。給出了系統(tǒng)的軟件流程,編程實現(xiàn)了無線命令/數(shù)據(jù)的收發(fā)、平臺入軌控制、平臺運動控制、平臺指向處理、平臺停車處理和平臺定點停車處理等功能。收到平臺運動命令時,根據(jù)平臺當(dāng)前位置和指向,實現(xiàn)了平臺的入軌操作;收到定點停車命令時,通過對平臺驅(qū)動器發(fā)送一系列控制命令,實現(xiàn)平臺在指定位置以指定方向停車。結(jié)合平臺運動的中控系統(tǒng),對本系統(tǒng)進行了實際測試,結(jié)果表明本系統(tǒng)可以實現(xiàn)平臺入軌控制、平臺按指定軌跡運動、平臺在指定位置按指定方向停車等功能,達到了系統(tǒng)的設(shè)計要求。
【圖文】：

第二章 運動平臺定位與控制系統(tǒng)的設(shè)計基礎(chǔ)第二章 運動平臺定位與控制系統(tǒng)的設(shè)計基礎(chǔ)本章主要介紹運動平臺定位與控制系統(tǒng)的設(shè)計基礎(chǔ)，包括 ARM 處理器簡介、微器常用的三種通信方式介紹、超聲波傳感器的應(yīng)用基礎(chǔ)和地磁傳感器的工作原理。這些內(nèi)容是本系統(tǒng)設(shè)計的重要依據(jù)。ARM 處理器概述ARM（Advanced RISC Machines）處理器一直被廣泛應(yīng)用于嵌入式設(shè)計中。現(xiàn)如有超過一半的 32 位嵌入式處理器使用的都是 ARM 處理器，ARM 處理器已經(jīng)成世界上被使用最多的 32 位架構(gòu)系統(tǒng)之一。其最主要的特點是價格低和能耗低，在體積、運行速度和運行效率等方面的優(yōu)勢，使其具有極高的性價比，，在嵌入式中應(yīng)用廣泛[15]。

發(fā)射 接收率 40kHz 40k為 10V 時） 117dB量 2000±30%pf度 70°離 6-7m波傳感器的實物圖，TCT40-16R/T 傳感器的外殼由鋁個壓電陶瓷構(gòu)成[25]。兩個輸入引腳分別與內(nèi)部的壓的兩個引腳出現(xiàn)電壓差時，壓電陶瓷會隨著電壓的變瓷由于震動會產(chǎn)生一個電荷，由金屬片和壓電陶瓷所生彎曲震動，發(fā)射出超聲波信號。對于超聲波信號的波信號在振動器上產(chǎn)生震動時，壓電陶瓷會產(chǎn)生電荷
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TB559;TP273

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本文編號：2611818