CAN总线驱动的四轮喷雾机器人导航控制系统研究

该研究论文深入探讨了基于CAN总线的喷雾机器人主从式控制系统的设计与实现。作者李信和张宾以四轮驱动机器人为核心，针对农业领域的自动喷雾需求，构建了一个嵌入式控制系统。系统的核心组件包括下位机的数字信号处理器(DSP)，它负责收集传感器数据，经过A/D转换后通过CAN总线高效地传输至上位机PC/104系统。PC/104系统则运用PID算法来规划机器人的行驶路径，通过脉宽调制(PWM)系统来精确控制直流电机，确保机器人能够准确地按照预设路径进行喷雾作业。 CAN总线作为通信媒介，提供了一种低延迟、高可靠性、多节点连接的解决方案，对于远程控制和数据共享具有显著优势。机器人通过内置的电磁感应传感器实时监测并跟踪预铺设的诱导线，实现了自主导航，大大提高了喷雾作业的精度和效率。角度传感器则提供了机器人姿态信息，增强了系统的定位能力。 该课题不仅关注了技术层面，还考虑了实际应用环境，特别是温室等高温高湿的特殊条件，旨在研发出适合我国中小型温室大棚的经济型自动化喷雾机器人控制系统。通过这项研究，机器人能够在无需人工干预的情况下，智能地执行喷雾任务，对于提高农业生产效率和降低人力成本具有重要意义。 总结来说，这篇论文的核心知识点包括嵌入式系统的构建、CAN总线通信技术的应用、PID控制策略、电磁导航技术以及机器人硬件的配置与传感器集成。这些技术的结合，使得喷雾机器人能够在现代农业中发挥重要作用，推动了农业智能化进程的发展。