車輛駕駛機(jī)器人,是指能模仿人類駕駛?cè)藛T操作方法,對汽車進(jìn)行自動控制的機(jī)器人。它能夠在不影響汽車內(nèi)部協(xié)議的情況下,方便快捷的安裝在車輛上并控制車輛智能行駛。車輛駕駛機(jī)器人的研究是發(fā)展汽車智能的必經(jīng)之路,其在車輛實(shí)際應(yīng)用試驗(yàn)中扮演了重要的角色。因此,本課題進(jìn)行車輛駕駛機(jī)器人的開發(fā)具有重要的實(shí)際應(yīng)用意義。本課題依托于遼寧省教育廳重大科技平臺項(xiàng)目“汽車自動駕駛機(jī)器人”(編號:JP2016002)為研發(fā)背景。論文基于國內(nèi)外車輛駕駛機(jī)器人的研究成果展開了以下研究工作。(1)本課題對車輛駕駛機(jī)器人的整體方案進(jìn)行了設(shè)計,包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)和環(huán)境感知三部分,并對對應(yīng)的功能進(jìn)行詳細(xì)敘述。(2)根據(jù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分中的換擋、油門、制動和轉(zhuǎn)向這四部分的功能需求對執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行具體設(shè)計,建立CATIA三維立體裝配圖,接著利用ADAMS對建立好的三維模型進(jìn)行控制模擬仿真,通過運(yùn)動仿真驗(yàn)證本課題設(shè)計的執(zhí)行機(jī)構(gòu)符合模仿人駕駛汽車的要求。(3)完整的設(shè)計了整套車輛駕駛機(jī)器人的控制系統(tǒng),包括對嵌入式控制板的供電模塊、伺服電機(jī)的串口通訊與上位機(jī)CAN通訊之間的轉(zhuǎn)換模塊以及通訊等部分的設(shè)計,利用PC機(jī)作為控制系統(tǒng)的上位機(jī),通過...

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究目的及意義
    1.2 課題研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
2 車輛駕駛機(jī)器人方案設(shè)計
    2.1 課題需求分析
    2.2 方案設(shè)計
        2.2.1 設(shè)計架構(gòu)
        2.2.2 執(zhí)行機(jī)構(gòu)
        2.2.3 控制系統(tǒng)
        2.2.4 環(huán)境感知系統(tǒng)
    2.3 設(shè)計原則與三維軟件技術(shù)
    2.4 本章小結(jié)
3 機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計與運(yùn)動仿真
    3.1 車輛駕駛機(jī)器人執(zhí)行機(jī)構(gòu)總體設(shè)計
    3.2 車輛駕駛機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計
        3.2.1 方向控制結(jié)構(gòu)設(shè)計
        3.2.2 換擋控制結(jié)構(gòu)設(shè)計
        3.2.3 油門與制動控制結(jié)構(gòu)設(shè)計
    3.3 基于ADAMS的駕駛機(jī)器人運(yùn)動仿真
        3.3.1 仿真過程
        3.3.2 仿真后處理分析
    3.4 本章小結(jié)
4 車輛駕駛機(jī)器人控制系統(tǒng)設(shè)計
    4.1 控制系統(tǒng)總體設(shè)計
        4.1.1 控制系統(tǒng)功能需求分析
        4.1.2 控制系統(tǒng)總體設(shè)計
        4.1.3 控制策略
    4.2 車輛駕駛機(jī)器人控制器的設(shè)計
        4.2.1 電源電路的設(shè)計
        4.2.2 通信電路設(shè)計
        4.2.3 時鐘和復(fù)位電路
    4.3 控制系統(tǒng)軟件總體設(shè)計
    4.4 控制系統(tǒng)軟件的模塊設(shè)計
        4.4.1 數(shù)據(jù)處理模塊的設(shè)計
        4.4.2 執(zhí)行驅(qū)動控制模塊的設(shè)計
        4.4.3 數(shù)據(jù)存儲功能模塊的設(shè)計
    4.5 車輛駕駛機(jī)器人通訊系統(tǒng)設(shè)計
        4.5.1 CAN卡的選擇
        4.5.2 通訊協(xié)議
        4.5.3 PCAN初始化
        4.5.4 PCAN狀態(tài)的獲取
        4.5.5 數(shù)據(jù)接收
        4.5.6 發(fā)送數(shù)據(jù)
        4.5.7 存儲數(shù)據(jù)
    4.6 人機(jī)交互界面設(shè)計
        4.6.1 后控制面板設(shè)計
        4.6.2 實(shí)驗(yàn)標(biāo)定界面的設(shè)計
        4.6.3 驅(qū)動參數(shù)顯示界面的設(shè)計
        4.6.4 控制界面的設(shè)計
    4.7 本章小結(jié)
5 車輛駕駛機(jī)器人實(shí)驗(yàn)
    5.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>    5.2 車輛駕駛機(jī)器人安裝過程
    5.3 車輛駕駛機(jī)器人實(shí)驗(yàn)
    5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
6 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝



本文編號：3803129