1.4本文主要研究内容和工作安排

本文以仓储搬运机器人作为研究对象，从电子物流行业的实际需求出发，设计并实现了一种仓储搬运机器人的控制系统。首先，根据机器人系统需求分析，完成了仓储搬运机器人控制系统总体方案设计，并确定了核心部件的选型;然后，根据控制系统总体方案，对硬件进行设计;之后，完成了控制系统嵌入式软件设计;最后，对仓储搬运机器人控制系统的软硬件进行调试，保证本文工作的可行性和正确性。具体结构如图1.9所示。 本文具体的章节安排如下: 第一章，绪论。首先说明了仓储搬运机器人研究背景与意义;然后，介绍了仓储搬运机器人国内外研究现状和发展趋势，并着重分析了研制仓储搬运机器人所需要面对的主要问题和挑战;最后介绍了本文的研究内容和工作安排。 第二章，仓储搬运机器人控制系统总体设计。首先，从仓储搬运机器人控制系统实际需求出发，结合机器人的性能参数指标，提出了一种仓储物流搬运机器人控制系统的设计方案;然后，对控制系统方案进行详细设计，主要包含机器人的机械构造、传感器的布置、驱动方式、通信形式等;最后，通过理论分析与计算，完成核心部件的选型。 第三章，仓储搬运机器人控制系统硬件电路设计。本章对硬件电路所需要完成的功能进行了构思与设计，划分了各个功能模块，进行了控制芯片引脚的实际分配，完成了仓储搬运机器人控制系统硬件电路的设计，其主要包括:最小系统及其周围电路的设计、电源管理模块及其电压检测电路的设计、运动控制模块接口电路的设计、导航定位模块接口电路的设计、无线通信模块接口电路的设计、安全避障模块接口电路的设计。 第四章，仓储搬运机器人控制系统软件设计。首先，完成了仓储搬运机器人软件系统总体方案设计并介绍了其工作流程:然后，完成了系统各个功能模块软件设计，主要包括:系统初始化模块设计、中断模块设计、无线通信模块设计、数据采集模块设计、运动控制模块设计。最后，在运动控制部分，采用模糊P}控制策略和PD控制策略分别对机器人的速度和方向进行控制，提高仓储机器人工作的抗干扰性，采用S曲线加减速算法柔化机器人启动和刹车，减少了振动的激发。 第五章，仓储搬运机器人控制系统调试。为了验证控制系统功能，本章首先对控制系统硬件电路分模块进行调试;然后，进行系统软件的在线编译、调试;最后在实验室搭建模拟场景，进行控制系统联合调试。 第六章，总结与展望。对仓储搬运机器人控制系统的设计工作进行总结，对其中遇到的一些问题进行了分析并提出了改进方法。

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