反恐机器人控制系统开发设计与路径优化
发布时间：2021-09-28 23:18
反恐机器人,作为新一种新型武器,在当今社会已经成为一种趋势。它可以有效的打击恐怖组织的力量,并且能大大减少人员的伤亡。反恐机器人目前正朝着智能化飞速的发展,但是其功能还是比较单一化,而且适应外部不确定环境的能力一般,因此设计一款智能的,稳定性好的,高效率的反恐机器人是未来反恐机器人发展的趋势。本文设计了一款多传感器融合的反恐机器人控制系统。下位机的控制系统分为操作反馈系统、执行操作机构、数据监控系统、视频音频监控四个部分;根据下位机功能需求设计了基于ARM的主控板电路,包括反恐机器人控制系统的电源模块、AD采集模块、下位机通信模块、电机驱动模块,完成对反恐机器人的行走控制、射击控制和数据采集反馈等主要功能的实现;文中融合多种传感器技术,制定了上位机和下位机之间的各模块通信协议;对反恐机器人控制信息系统的软件实现制定设计方案。本文针对反恐移动机器人的导航和定位,在路径优化上提出一种基于人工势场法的蚁群混合算法。可以根据多传感器系统获取机器人当前的位置信息和自身状态信息,用栅格地图模拟现实中的复杂环境。首先基于蚁群算法建立数学模型,分析蚁群算法中各个参数的作用,通过MTLAB仿真得出最优参...
【文章来源】：上海应用技术大学上海市
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
几年发生过恐怖袭击事件的主要城市Fig.1.1Majorcitieswhereterroristattackshaveoccurredinseveralyears
的研究现状器人的研究比较早，最早出现在 20 世纪 60 年代，种型号的反恐机器人。最明显的是“9.11”事件的更加的重视。这其中就包括了美国、英国、加拿大目前处于世界领先水平。反恐机器的国家之一，拥有较强的科研团队，20 世d-hog、Bison、Lynxx、Cyclops 等型号。AHP 公司其产品为国家安全防护中心单独供应。究反恐机器人公司之一，其中有代表性的是 Foste 1.2 所示 20 世纪末研究出的“魔爪”（Talon）机性，并且该机器人在 2000 年的时候第一次被美国到伊拉克和阿富汗的战争中。根据它的名字便可以排爆工作，并且也具有一定的侦查功能，有效的降该型号机器人投入实际应用的已经超过了 3000 台用性。
了魔爪的优点，除此外 Packbot-EOD 也具有质量轻、体积小等特点[5]，质量只有 20KG右。体积小的特点使得它机动性强且方便携带。它的主要结构是履带式，特点是有较的越障能力，爬越楼梯和崎岖的山路都不在话下。除此外该机器人也有很强的防水能，能在两米下的水里前进，这一点有很多机器人公司在当时还很难做到。反武装的恐分子通常将炸弹藏在动物的体内，而该机器人手抓比较锋利，可以轻松的进行探测，迅速将爆炸物取出。近年来加拿大的 Pedsco 公司虽然只有短短 30 年的历史，它也研制出较为优秀的反机器人，其中较为典型的是 RMI，它包括的系列有 RMI9、RMI10。RMI-9XD 机器人图 1.4 所示，它非常的小巧和灵活，材质均为耐腐蚀且非常的轻，在空间受限制的情下仍能完成排爆任务[6]；它的结构比较特殊，采用轮子和履带相结合的办法，如果需在平地快速行驶，则使用轮子。若要爬坡则使用履带。两个模式可以很方便的切换。器人的手臂也具有两个功能，一是通过手爪可以抓取排爆物，二是可以通过武器摧毁恐分子。除此外手臂也可以装其他设备，例如水炮枪、催泪装置等。当目标物体与车存在无法到达的距离时候，手臂也可以伸长或者缩短，这就大大的增强了机器人的实性和工作效率，即使在雨天也可以进行任务，它拥有 IP67 的防水等级。
本文编号：3412725
【文章来源】：上海应用技术大学上海市
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
几年发生过恐怖袭击事件的主要城市Fig.1.1Majorcitieswhereterroristattackshaveoccurredinseveralyears
的研究现状器人的研究比较早，最早出现在 20 世纪 60 年代，种型号的反恐机器人。最明显的是“9.11”事件的更加的重视。这其中就包括了美国、英国、加拿大目前处于世界领先水平。反恐机器的国家之一，拥有较强的科研团队，20 世d-hog、Bison、Lynxx、Cyclops 等型号。AHP 公司其产品为国家安全防护中心单独供应。究反恐机器人公司之一，其中有代表性的是 Foste 1.2 所示 20 世纪末研究出的“魔爪”（Talon）机性，并且该机器人在 2000 年的时候第一次被美国到伊拉克和阿富汗的战争中。根据它的名字便可以排爆工作，并且也具有一定的侦查功能，有效的降该型号机器人投入实际应用的已经超过了 3000 台用性。
了魔爪的优点，除此外 Packbot-EOD 也具有质量轻、体积小等特点[5]，质量只有 20KG右。体积小的特点使得它机动性强且方便携带。它的主要结构是履带式，特点是有较的越障能力，爬越楼梯和崎岖的山路都不在话下。除此外该机器人也有很强的防水能，能在两米下的水里前进，这一点有很多机器人公司在当时还很难做到。反武装的恐分子通常将炸弹藏在动物的体内，而该机器人手抓比较锋利，可以轻松的进行探测，迅速将爆炸物取出。近年来加拿大的 Pedsco 公司虽然只有短短 30 年的历史，它也研制出较为优秀的反机器人，其中较为典型的是 RMI，它包括的系列有 RMI9、RMI10。RMI-9XD 机器人图 1.4 所示，它非常的小巧和灵活，材质均为耐腐蚀且非常的轻，在空间受限制的情下仍能完成排爆任务[6]；它的结构比较特殊，采用轮子和履带相结合的办法，如果需在平地快速行驶，则使用轮子。若要爬坡则使用履带。两个模式可以很方便的切换。器人的手臂也具有两个功能，一是通过手爪可以抓取排爆物，二是可以通过武器摧毁恐分子。除此外手臂也可以装其他设备，例如水炮枪、催泪装置等。当目标物体与车存在无法到达的距离时候，手臂也可以伸长或者缩短，这就大大的增强了机器人的实性和工作效率，即使在雨天也可以进行任务，它拥有 IP67 的防水等级。
本文编号：3412725
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