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论文主要内容是设计了一种具有全方位移动功能的移动平台,深入地研究了此移动平台的性能,并在此基础上进行了全方位移动平台的控制算法设计与研究。 论文通过对轮系布局的分析与研究,并结合本课题的研究背景,确定了以四轮全方位移动平台做为研究对象。同时详细介绍了全方位轮的原理与应用,并对全方位轮的结构特点与性能进行分析,通过对比,设计了一种结构比较简单、实用性强的全方位轮。对四轮正交驱动的全方位移动平台进行了运动学、动力学的建模与分析,对其运动性能、运动特性进行了深入地研究。 根据运动控制的高精度、高速度、高稳定性要求与多电机协调控制的特点,采用以DSR(数字信号处理)控制器为核心芯片进行运动控制系统的设计,在此基础上进行了系统扩展,设计了多电机系统的驱动电路,使之满足平台运动控制的要求。 论文提出了适合本移动平台控制系统的软件总体设计思想,设计了软件的结构流程和移动平台控制系统与主机间的通信协议,并采用增量式PID控制作为电机的控制方式。软件采用TI DSP的开发环境COS(Code Composer system)编写,较为详细地说明了DSP的编程特点,以及各个模块的实现。 在本移动平台的设计中,充分地利用了系统的硬件资源,在软件和硬件的功能实现上做到了比较好的平衡。