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模块化四轮全向驱动小车设计与运动控制方法-天津科技大学学报.PDF
第 28 卷 第 5 期 天津科技大学学报 Vol. 28 No. 5 2013 年 10 月 Journal of Tianjin University of Science Technology Oct. 2013 模块化四轮全向驱动小车设计与运动控制方法 郑圣子 (天津科技大学机械工程学院，天津 300222) 摘 要 ：设计了模块化四轮驱动机器人 ，基于采用 AVR 单片机的运动控制提出了模块化四轮全向驱动简化运动学模 型．在对模型详细分析的基础上 ，提出通过改变曲率半径实现对小车运行轨迹进行控制的方法．实验表明，提出的运动 控制方法简单可靠 ，满足设计要求． 关键词 ：模块化设计；曲率半径；运动学模型 中图分类号：TP242 文献标志码 ：A 文章编号 ：1672-6510 (2013)05-0061-05 Kinematic Control and Modular Design of 4-wheel Omin-driectional Driving Robot ZHENG Shengzi (College of Mechanical Engineering ，Tianjin University of Science Technology ，Tianjin 300222 ，China) Abstract ：A 4-wheel omni-driectional driving robot was designed ，and a 4-wheel omni-directional driving kinematic model was proposed based on AVR microcontroller control. Detailed analysis of the robot model shows that the robot can be con- trolled and the predesigned trajectory can be obtained through continuously altering the curvature radius. Experimental re- sults indicate that the kinematic control method is simple and reliable ；the accuracy of trajectory satisfies the design require- ments. Key words ：modular design ；curvature radius ；kinematic model 移动机器人是机器人领域的一个重要分支．在 机器人，宜采用单片机控制．单片机控制系统价格 20 世纪 60 年代初期，学者已经开始了对移动机器人 低，但计算能力差，能否实现对全向驱动的实时控制 的研究[1–2]．初期的研究主要集中于野外机器人的系 是机器人模块化设计的瓶颈． 统设计和信息处理，及其怎样构
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