防止了程序的“跑飞”，三轴两轮微微鼠探索伺服系统抗干扰能力大大增强。
[0029]6、由FPGA输出PffM调制信号和方向信号，通过驱动电路可以直接驱动直流电机，不仅减轻了 STM32F407的负担，简化了接口电路，而且省去了 STM32F407内部编写位置、速度控制程序，以及各种PID算法的麻烦，使得系统的调试简单。
[0030]7、通过调节电机M可以有效调节真空吸盘对地面的吸附力，杜绝了微微鼠在探索时打滑现象的发生。
[0031]8、在微微鼠探索过程中，STM32F407会对直流电机X和电机Y的转矩进行在线辨识并利用直流电机力矩与电流的关系进行补偿，减少了电机转矩抖动对微微鼠探索控制器的影响。
[0032]9、在控制中，STM32F407根据传感器S1、S2、S5、S6的反馈值确定微微鼠在探索过程中偏尚中心位置的偏移量，然后根据不同的偏移量实时调整FPGA内部的PID参数，轻松实现分段P、PD、PID控制和非线性PID控制，使系统具有一定的自适应。
[0033]10、FPGA的中断命令可以很好的解决微微鼠在探索过程中遇到撞墙情况发生的电机堵转，利用中断命令可在检测到电机电流输出超出设定值时发出请求，然后STM32F407立即封锁FPGA的PffM输出，释放高速直流电机X和电机Y，从而有效地解决了堵转问题。
[0034]11、由于具有存储功能，这使得微微鼠掉电后可以轻易的调取已经探索好的迷宫信息，使二次探索的时间和路径大大降低。
【附图说明】
[0035]图1为原二轮六眼微电脑鼠二维图。
[0036]图2为微电脑鼠16*16迷宫示意图。
[0037]图3为微微鼠32*32迷宫示意图
图4为微微鼠伺服控制系统探索控制器程序框图。
[0038]图5为本发明示意图。
[0039]图6为本发明的原理框图。
[0040]图7为本发明的STM32F407处理器与FPGA的连接原理图。
[0041]图8为微微鼠探索前进示意图。
[0042]图9为微微鼠探索反向前进示意图。
[0043]图10为微微鼠探索右转示意图。
[0044]图11为微微鼠探索左转示意图。
【具体实施方式】
[0045]下面结合图1至图11，对本发明做进一步的说明。
[0046]STM32F4系列除引脚和软件兼容高性能的F2系列外，F4的主频(168MHz)高于F2系列(120MHz)、Fl系类(78MHz)，并支持单周期DSP指令和浮点单元、更大的SRAM容量(192 KB，F2为128 KB)、512KB_1MB的嵌入式闪存以及影像、网络接口和数据加密等更先进的外设。STM32F4系列基于最新的ARM Cortex M4内核，在现有出色的STM32微控制器产品组合中新增了信号处理功能，并提高了运行速度；STM32F405X集成了定时器、3个ADC、2个DAC、串行接口、外存接口、实时时钟、CRC计算单元和模拟真随机数发生器在内的整套先进外设。STM32F407在STM32F405产品基础上增加了多个先进外设。这些性能使得F4系列可以较容易满足控制和信号处理功能混合的数字信号控制需求。高效的信号处理功能与Cortex-M4处理器系列的低能耗、低成本和易于使用的优点的组合，使得其可以为多轴电动机控制提供灵活解决方案。这些特点使得STM32F407相对于其它STM32F系类更适合微微鼠两轴伺服系统的信号处理。
[0047]FPGA是英文Field Programmable Gate Array的缩写，即现场可编程门阵列，是在PAL、GAL、EPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的，即解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。
[0048]FPGA使得用户可以根据自己的设计需要，通过特定的布局布线工具对其内部进行重新组合连接，在最短的时间内设计出自己的专用集成电路，这样就减小成本、缩短开发周期。由于FPGA采用软件化的设计思想实现硬件电路的设计，这样就使得基于FPGA设计的系统具有良好的可复用和修改性，特别适合高速控制的多轴伺服系统使用。
[0049]如图所示，双核高速两轮微微鼠探索控制器，包括传感器装置、陀螺仪装置G、真空抽吸装置和控制单元模块；所述传感器装置和陀螺仪装置分别信号连接控制单元模块，所述控制单元模块分别信号连接电机X、Y和M ;所述电机X和电机Y位于两侧，电机M位于尾部，所述陀螺仪装置G位于中心位置；所述传感器装置包括位于两侧的红外传感器SI和S6，位于前端的红外传感器S2和S5，所述传感器S1、S6共同作用判断前方挡墙，传感器S2判断其左边挡墙的存在，传感器S5判断其右边挡墙的存在，同时S2和S5合作为直线运动提供导航依据；所述控制单元模块包括上位机程序模块和运动控制程序模块，所述上位机程序模块包括STM32F407处理器，所述运动控制程序模块包括FPGA处理器，所述FPGA处理器包括两轴行走伺服控制单元和单轴真空吸附伺服控制单元，所述STM32F407处理器电性连接FPGA处理器，所述两轴行走伺服控制单元信号连接单轴真空吸附伺服控制单元。
[0050]为了保护大电流对电池装置的冲击，还包括有电压传感器VI，所述电压传感器Vl电连接电池装置，信号连接控制单元模块的STM32F407处理器。
[0051]为了减少和杜绝外界光源对传感器的干扰，从而影响整个系统的使用，还包括光补偿传感器LI，所述光补偿传感器LI信号连接控制单元模块的STM32F407处理器。
[0052]为了进一步使得本发明的探索控制器精确控制微微鼠的前进和转向，还包括有电流传感器Cl和C2，所述电流传感器Cl和C2信号连接STM32F407处理器。
[0053]为进一步拓展两核处理器的处理能力，做到分工明确，工作不受干扰，所述FPGA处理器通过I/o端口与STM32F407处理器实时通讯，STM32F407处理器控制FPGA处理器开通和关断。
[0054]为了进一步提高微微鼠的性能，所述电机X和Y为高速永磁直流电机，所述电机M为微型直流电机。
[0055]为进一步消除红外传感器之间的干扰，提高传感器装置的感应精度，所述红外传感器SI和S2信号发射方向间的夹角为75°?90°角，所述红外传感器S5和S6信号发射方向间的夹角为75°?90°角。
[0056]将微微鼠放在迷宫起始点，在电源打开状态下，微微鼠先进入自锁状态，然后微微鼠鼠依靠前方、左右侧面红外蔽障传感器S1、S2、S5、S6根据实际导航环境传输参数给双核控制器中的STM32F407，然后STM32F407把实际导航环境转化为微微鼠两轴电机伺服系统控制的位置、速度和加速度参数指令值，然后与FPGA通讯，FPGA再结合光电编码器和电机电流的反馈，经其内部伺服控制算法处理两个独立电机的同步伺服控制，并把处理数据通讯给STM32F407。在整个运动过程中有陀螺仪Gl实时进行位置检测和二次补偿，保证两轴微微鼠高速探测器的稳定性。
[0057]双核高速两轮微微鼠探索控制方法，包括如下步骤:
I)启动信号确认，在起点坐标(0，0)等待控制器发出的探索命令，接到探索任务后，会沿着起点开始向终点(F，F)、(F，10)、(10，F)、(10，10)探索;2)障碍判断，前方的传感器S1、S6和会对前方的环境进行判断，确定有没有挡墙进入运动范围，如存在挡墙将向STM32F407发出中断请求，STM32F407会对中断做第一时间响应，如果STM32F407的中断响应没有来得及处理，微微鼠的X马达和Y马达将原地自锁，然后STM32F407 二次判断迷宫确定前方信息，防止信息误判；3)路径探索，在微微鼠沿着XY轴向前运动，在任何一个方格的中心如果确定没有挡墙进入前方的运动范围，则微微鼠将存储其坐标(X，Y)，并把向前运动一格的位置参数传输给STM32F407 ；4)路径判断，当微微鼠到达(F，F)、(F，10)、