基于嵌入式Linux的微小型水下机器人通信与控制系统研究
通信与控制系统是水下机器人的重要组成部分,其性能的优劣直接关系到机器人的运转及水下作业的准确性。设计一款响应迅速、性能稳定的通信与控制系统,是保证水下机器人安全的需要,也是提升其工作效率的必然选择。微小型水下机器人体积小巧、机动灵活、成本低廉、搭载方便,己成为水下系统装备中不可或缺的组成部分,现在已广泛应用于堤坝、大型水罐、河道、浅海等环境监测工作中。嵌入式计算机具有系统精简、实时性高、专用性强等特点,能够出色的完成数据采集、网络通信等任务,将其安装在水下机器人上,能充分发挥嵌入式系统体积小、功耗低、性能强的优势,对微小型水下机器人整体性能的提升帮助巨大。 本文根据嵌入式系统软硬件可剪裁的特点,研究了利用嵌入式ARM开发应用于水下机器人通信与控制系统的设计方法。寻求一套可实现的以嵌入式微处理器为核心的,高可靠性、高性价比的微小型水下机器人解决方案。 本文共分三部分: 1.第一、二章介绍了国内外微小型水下机器人的现状,对论文的软硬件需求进行分析并完成了系统功能的总体设计。 2.第三、四两章是论文的主体,从水下推进器的需求分析着手,详细阐述了系统的软硬件实现。即使用三星公司S3C6410处理器为核心,在嵌入式Linux系统上编写软件,完成整个通信与控制系统的设计。 3.第五、六章针对论文的设计进行了相关实验,对实验获取的数据进行了分析,并将整体设计的不足进行了总结,同时指明了后续工作的研究重点。 综上所述,本文设计的通信与控制系统共完成了以下三个任务: 水下推进器的控制程序部分;水下机器人与水面平台间的通信;水下视频的采集与显示。
嵌入式Linux;微小型水下机器人;控制系统;通信系统
中国海洋大学
硕士
海洋信息探测与处理
张凯临;吴东
2012
中文
TN915.04;TP242.3
76
2012-12-27(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)