一种基于CAN总线的农业机器人平台控制系统的设计方法与流程

文档序号:14217883阅读:189来源:国知局

本发明涉及一种基于can总线的农业机器人平台控制系统的设计方法,属于农业信息化技术领域。



背景技术:

农业机械化水平是一个国家农业现代化水平的重要标志,而农业机器人技术则更能反映一个国家的农业机械化科技创新水平;农业机器人的研发,早己成为发达国家科研的重要组成部分;农业机器人的研究,可以提高生产率,解决劳动力不足问题,改善农业作业者的安全与卫生环境以及提高作业质量;农业机器人因其作业对象和作业环境的复杂多变性,决定了其较工业等领域机器人有着诸多不同和更高要求;随着移动机器人技术的日益发展,机器人技术在工业、农业、家庭、服务、军事、科研等领域起到了越来越大的作用;对农业型移动机器人平台的研究和应用,不仅能够克服农业环境中的作业困难,降低劳动强度,提高经济效益,而且对加快农业的现代化进程有着现实意义;本发明在农业移动机器人平台的基础上,结合实际需要,提出一种基于can总线的轮式智能农业移动机器人系统的设计方法,该系统具有功耗低、稳定、抗干扰性能高等显著特点,有较好的推广价值。



技术实现要素:

为解决上述问题,本发明提出了一种基于can总线的农业机器人平台控制系统的设计方法,实现对小车的近程与远程的无线控制、导航定位以及避障等功能。

本发明的基于can总线的农业机器人平台控制系统的设计方法,所述方法包括以下步骤:

第一步,通过研究国内外现状,结合实际情况提出总体设计方案;

第二步,在机器人移动平台的设计中,主要从车体的机械结构和小车运动学建模方面进行设计和分析;

第三步,完成移动机器人平台控制系统底层模块的软硬件设计;

第四步,在控制系统各模块设计完成的基础上,开发无线遥控功能,并完成对基于gps定位导航和基于多传感器信息融合的避障算法的研究;

第五步,在实验室完成整个系统的安装和调试工作,经过测试和运行,系统稳定。

进一步地,所述第三步中软硬件设计包括微处理器的选型、can总线设计、环境信息采集、显示单元以及电机驱动设计。

本发明与现有技术相比较,本发明的基于can总线的农业机器人平台控制系统的设计方法,对机器人避障、导航以及定位方面的研究,主要包括移动平台的机械架构设计,控制系统的总体设计,机器人的定位以及基于多传感器信息融合的避障策略的研究,最终实现对小车的近程与远程的无线控制、导航定位以及避障等功能。

具体实施方式

本发明的基于can总线的农业机器人平台控制系统的设计方法,所述方法包括以下步骤:

第一步,通过研究国内外现状,结合实际情况提出总体设计方案;

第二步,在机器人移动平台的设计中,主要从车体的机械结构和小车运动学建模方面进行设计和分析;

第三步,完成移动机器人平台控制系统底层模块的软硬件设计;

第四步,在控制系统各模块设计完成的基础上,开发无线遥控功能,并完成对基于gps定位导航和基于多传感器信息融合的避障算法的研究;

第五步,在实验室完成整个系统的安装和调试工作,经过测试和运行,系统稳定。

其中,所述第三步中软硬件设计包括微处理器的选型、can总线设计、环境信息采集、显示单元以及电机驱动设计。

本发明的基于can总线的农业机器人平台控制系统的设计方法,对机器人避障、导航以及定位方面的研究,主要包括移动平台的机械架构设计,控制系统的总体设计,机器人的定位以及基于多传感器信息融合的避障策略的研究,最终实现对小车的近程与远程的无线控制、导航定位以及避障等功能。

上述实施例,仅是本发明的较佳实施方式,故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰,均包括于本发明专利申请范围内。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种基于CAN总线的农业机器人平台控制系统的设计方法,所述方法包括以下步骤:第一步,通过研究国内外现状,结合实际情况提出总体设计方案;第二步,在机器人移动平台的设计中,主要从车体的机械结构和小车运动学建模方面进行设计和分析;第三步,完成移动机器人平台控制系统底层模块的软硬件设计;第四步,在控制系统各模块设计完成的基础上,开发无线遥控功能,并完成对基于GPS定位导航和基于多传感器信息融合的避障算法的研究;第五步,在实验室完成整个系统的安装和调试工作,经过测试和运行,系统稳定。本发明的基于CAN总线的农业机器人平台控制系统的设计方法,对实现对小车的近程与远程的无线控制、导航定位以及避障等功能。

技术研发人员:马廷彦
受保护的技术使用者:哈尔滨派腾农业科技有限公司
技术研发日:2016.10.12
技术公布日:2018.04.20
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