基于ARM9的机器人项目驱动嵌入式系统平台设计

随着嵌入式技术的发展,嵌入式系统将更广泛地应用于人类生活的方方面面。本文主要详细介绍了机器人项目驱动的嵌入式系统软硬件设计方案。项目开发程序是运行在硬件评估板和机器人小车上,既可用于软硬件协同验证也可以用于完成特定的项目。使学生和开发人员可以通过实验程序很快的了解ARM9的各硬件模块的编程。     

高欠驱动的拟人机器人多指手

为改进清华大学研制的TH-1型拟人机器人手的传动机构,设计了一种欠驱动手指机构。该手指机构可用于拟人机器人手上,以较少的驱动器获得较多的关节自由度,同时获得较好的自适应抓取功能,降低装置对控制系统的要求。以该欠驱动手指机构为基础,设计了一种高欠驱动的拟人机器人多指手——TH-2手。研究结果表明:TH-2手具有高度拟人化、高欠驱动和高集成度,以及实时控制容易、体积小、质量轻、抓取功能较强等优点;TH-2手适合安装在拟人机器人上使用。     

ARM嵌入式系统在移动机器人中的应用

ARM—Linux嵌入式系统具有通常的软硬件结构,它为整个系统提供了嵌入式计算和接口的能力。在ARM嵌入式系统嵌入式计算和接口能力的基础上增加传感部件和运动控制部件,并辅助相应的驱动软件和应用软件设计,可以较为方便地组成移动机器人系统,并实现移动机器人传感和控制等较为智能化的功能。以ARM嵌入式系统为核心的智能移动机器人系统计算能力强,系统能力扩展空间大,软件开发分层管理。     

基于ARM的象棋机器人控制系统的设计

本文介绍了一种基于ARM的控制器为上位机,基于DSP的视觉模块和运动控制模块为下位机的象棋机器人控制系统,给出了控制系统的功能设计、结构设计、硬件设计及软件设计的控制系统设计过程。该系统具有硬件体积小、模块化、易扩展、可移植、功耗低,软件实时性强、可定制、可靠性高等特点。     

基于ARM的嵌入式系统开发

互联网如同“双刃剑”,对高校学生带来强有力的冲击力,导致部分学生长期沉迷于网络,出现了“恋网”情节,严重影响学生的身心健康。针对此症,高校应防患于未然,建立完善的校园网络教育阵地,加强大学生网络道德教育,增强大学生法律意识,注重大学生心理健康教育,使学生能够充分利用互联网加强学习,成为网络主人。     

基于ARM9嵌入式系统的BootLoader设计

本文首先分析了当今主流的BootLoader的优缺点,然后提出了BootLoader自主设计的概念,介绍了BootLoader的启动流程,并给出了基于ARM9的BootLoader设计的主要步骤和部分代码。     

拟人机器人的建模

为解决机构复杂的拟人机器人运动学和动力学问题,提出了基于传统机理结合神经网络的建模方法．首先,从几何构造分析出拟人机器人各部分运动规律．其次,采用Lagrange—Euler方法结合对各部分交互作用力的定义得到动力学模型,交互力用神经网络来实现．最后,将此模型对应于实际的机器人参数,通过仿真证明了建模的有效性．结果表明此方法实用、有效．     

基于DSP的嵌入式足球机器人视觉系统硬件设计

视觉子系统是足球机器人比赛获取比赛场地信息的惟一通道，视觉系统快速准确地获得场上信息，是整个比赛的关键．设计了基于DSP的嵌入式足球机器人视觉系统的硬件，包括CCD摄像头、SAA7111、AL422B、TMS320VC5416及AT89C52，并详细分析了系统的时序关系．     

拟人机器人交互作用力的研究

拟人机器人的动力学具有高度非线性、高度耦合的特点,分析清楚各组成部分之间的交互作用力是实施高级控制方法的基础。文章在以往分析移动机械手的基础上,从整体建模的角度入手,对拟人机器人的交互作用力提出了一个新的模型,即神经网络模型。利用该模型对一个特殊的单一手臂运动的例子进行了拟合,其结果是收敛的。这说明提出的模型是有效的,此后,我们将陆续给出研究成果。     

变抓取力的欠驱动拟人机器人手

由于传统的灵巧手自由度过多,控制复杂,驱动和控制系统体积过大,因而无法用于拟人机器人上。该文设计了变抓取力的欠驱动拟人机器人手TH-1。其食指采用了新颖的变抓取力手指机构,可实现稳定抓取。其拇指采用了新型的欠驱动手指机构,可以用较少驱动器获得较多的自由度。TH-1手的电机、驱动与控制系统等完全嵌入手掌,在外观与尺寸上均与人手相似,具有质量小、自由度少、控制简单、结构紧凑、适应性强等特点。实验结果表明:TH-1手可成功安装于TH-1拟人机器人手臂,可完成常见伸展、握拳和以适当的力稳定抓取不同尺寸物体等拟人动作。该文研究的变抓取力机构和欠驱动机构也可应用于其他传动类型的手上。     

基于ARM9的嵌入式RFID网络控制器

通过将RFID技术应用于工业自动化生产制造中,研究设计了一种嵌入式RFID网络控制器。实现生产过程中的物件供应链管理与自动控制网络的信息集成与控制,本文重点论述了采用高性能ARM9微处理器S3C2410X的核心控制部件,在ARM9中移植嵌入式Mizi—linux操作系统,使用Qt／Embedded设计嵌入式人机交互界面并实现TCP／IP协议的网络通信功能。     

基于ARM9的嵌入式RFID网络控制器

通过将RFID技术应用于工业自动化生产制造中,研究设计了一种嵌入式RFID网络控制器.实现生产过程中的物件供应链管理与自动控制网络的信息集成与控制,本文重点论述了采用高性能ARM9微处理器S3C2410X的核心控制部件,在ARM9中移植嵌入式Mizi-linux操作系统,使用Qt/Embedded设计嵌入式人机交互界面并实现TCP/IP协议的网络通信功能.     

基于ARM的嵌入式系统的初始化引导程序

以Cirrus Logic公司的EP7312为例,在基于ARM 720T微内核和公开源码的嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ的平台上,对引导加载程序BOOTLOADER的系统软硬件初始化,加以分析且给以了全面的说明.     

基于ARM嵌入式平台的雷达数据采集系统

针对雷达接口信号测试复杂问题,提出了基于ARM9系列嵌入式平台作为硬件开发平台的雷达数据采集系统。将采集系统按照便携式数据采集系统和数据管理及分析系统两大分系统进行了详细阐述。     

基于嵌入式控制器的红外通信系统设计

以嵌入式控制器AT89C51串行通信接口为出发点,介绍了一种基于AT89C51的红外通信系统,并在单相电度表抄表系统的数据通信中得到了较好应用。这种方式可应用于目前普遍采用嵌入式控制器的智能仪器、仪表的数据通信。     

基于ARM嵌入式系统的空闲车位检测方法

针对室外停车场,给出一种摄像头检测空车位的方案。基于最大后验概率的意义,将车位状态组合问题转变为最短网络路径的求解,给出了求解该网络最短路径的快速算法。通过内嵌ARM11系统的智能摄像头进行图像拍摄和车位检测算法的快速运算,实时检测车位状态,然后,把检测结果传送到服务器。基于C/S网络模型,用户可以从计算机终端和液晶屏观察和查询车位信息。实验表明,该系统可以方便地用于准确检测空闲车位,同时,实现停车场的信息管理。     

基于嵌入式控制器的USB通信系统设计

以嵌入式控制器AT89C51为出发点,介绍了一种基于AT89C51控制器与PC机之间的USB通信系统,并在汽车尾气检测仪的数据通信中得到了较好应用。这种方式可应用于当前普遍采用的嵌入式控制器的智能仪器、仪表的数据通信。     

机器人控制器片上系统开放性的聚类分析

借助微电子领域中的片上系统,搭建良好的应用开发平台,构造开放式模块化机器人控制器,并利用聚类特性中有代表意义的评价指标即内聚和耦合对所实现的机器人控制器的模块化设计以及开放式结构进行理论分析.同时选取在实现模块化机器人控制器的过程中各个片上系统元素的建立时间和延迟时间等具体参数进行分析和比较.实验表明:利用片上系统实现的控制器,结构良好,模块化程度高,同类模块间平均距离短,内聚强;不同模块间平均距离长,耦合松,体现了良好的开放性.     

基于ARM9的嵌入式视频采集系统设计

以ARM920t内核的嵌入式微处理器S3C2440为硬件核心,以WinCE为嵌入式实时操作系统,选择图像传感器芯片OV9650,设计了一款小体积、低功耗的视频采集系统.硬件设计遵循模块化设计思想,将整个硬件系统设计成微系统核心模块、视频采集模块和外设控制模块3部分.软件设计部分论述了OV9650驱动程序的开发与应用程序的设计,驱动程序开发在Platform Builder中完成,应用程序在EVC可视化开发环境中完成.通过实验,证明了系统设计的正确与合理:视频清晰连续,系统稳定性好.     

基于ARM嵌入式Web服务器系统的设计与研究

介绍了一种新型的基于ARM的嵌入式Web服务器系统设计与实现方案,阐述了系统的软硬件实现方法,针对嵌入式服务器的实际和应用场合,对TCP／IP协议族进行了一定的选择和精简,实验结果表明,基于软硬件平台模式开发的嵌入式Web服务器,实现了复杂系统基于Intemet的数据服务功能,系统可靠性高、资源消耗低、实时性强,是一种可行的设计方案。