论文部分内容阅读
近年来矿难、地震等灾难频繁发生,灾难造成的伤亡情况严重。一般情况下伤亡是灾难直接造成的,当然有一些是搜救过程中发生的搜救人员伤亡事故。为了减少这种在搜救过程中造成的伤亡,机器人辅助救援显得尤为重要。为了使机器人顺利地参与救援工作,必须对机器人的位置进行定位显示。机器人惯性定位信息显示系统可以在Android手持终端实时显示机器人所在位置,从而实现帮助救援人员进行搜救工作。本文主要研究内容是机器人惯性定位信息显示系统设计,该系统使用Android平台的手持终端进行地图建模与显示,实现机器人定位信息的无线接收和发送,并对定位错误进行检测和纠正。本文的主要工作内容如下:1.惯性定位信息显示系统的总体设计首先介绍机器人惯性定位信息显示系统的工作原理,并对系统的提出设计要求。同时描述系统的体系结构。最后说明了Android系统下的开发工具并给出了系统的流程图。2.惯性定位信息显示系统的电子地图建模与显示设计首先对电子地图建模进行概述,然后介绍Android下的重要组件和绘图接口。最后根据通用的电子地图建模方法完成电子地图矢量数据的读取、电子地图的绘制、电子地图的显示的设计。3.惯性定位信息显示系统的数据无线传输设计首先介绍Android下蓝牙开发的相关内容和多线程处理机制,然后根据设计要求设计一种数据包协议用于实现机器人与终端之间的可靠通讯,同时详细阐述数据包的格式定义和数据包的收发线程。最后根据实验的数据确定了机器人蓝牙串口模块的波特率。4.惯性定位信息显示系统的定位显示功能设计终端通过蓝牙接口接收到数据,最终需要在已经建好的地图上显示出来。考虑到惯性导航会随时间积累误差,所以定位信息可能会发生漂移,最后会出现定位错误。为此系统使用一种定位错误检测算法用于检测机器人位置的错误,同时纠正定位错误并回传给机器人。本文根据惯性定位信息显示系统的体系结构和设计要求对系统的各个模块进行设计,并成功实现了机器人惯性定位信息在手持终端上的显示。