足球机器人云台传动控制器的设计开题报告

西安文理学院 机械电子工程系 本科 毕业设计 （论文） 题 目 足球机器人云台传动控制器的设计 专业班级 学 号 学生姓名 指导教师 设计所在单位 2014 年 3 月 西安文理学院本科毕 业设计（论文） 任务书 题 目 足球机器人云台传动控制器的设计 学生姓名 学 号 专业 班级 指导教师 职 称 教 研 室 毕业设计（论文） 任务与要求 任务： 本次主要设计一种足球机器人云台控制器。该控制器能够接收控制命令，控制云台的垂直运动和水平运动以调整摄像机的视野。通过调试、系统的实际运行，验证本设计是否运行平稳，实现云台的上下左右旋转，争取达到预期的设计目标。 要求： 1、 收集并整理关于 云台传动控制器的 相关资料，学习相关理论； 2、确定设计方案，并对各部分 进行设计； 3、完成相关图文表达，撰写毕业论文。 毕业设计（论文） 工作 进程 起止时间 工作内容 第 12 周 2011.1.102011.3.14 第 34 周 2011.3.152011.3.28 第 56 周 2011.3.292011.4.11 第 7 周 2011.4.122011.4.18 第 89 周 2011.4.192011.5.2 第 10 周 2011.5.32011.5.9 第 11 周 2011.5.102011.5.16 第 12 周 2011.5.172011.5.23 查（借）阅资料，学习 足球机器人云台 的基础理论和知识，了解所设计 云台 结构， 撰写开题报告； 对 足球机器人云台 进行 总体设计，拟定方案 ； 对 足球机器人 云台系统 进行 分析和方案设计； 设计主控电路、运动控制电路、系统软件设计 及优化 ； 撰写毕业论文。 论文定稿 整理资料准备答辩 。 答辩 。 开始日期 2014-3-5 完成日期 2014-5-16 教研室主任（签字） 系 主任（签字） 西安文理学院本科毕业设计（论文）开题报告 题 目 足球机器人云台控制系统的设计 学生姓名 学 号 专业名称 指导教师 开题 时间 班 级 一、 选题目的和意义 随着世界科技文化水平的不断提高 ,特别是进入新世纪以来 ,智能化对于人类的社会生活产生了不可或缺的影响力，足球机器人作为最接近人类智能，集中人工智能、机器人学、自动化，计算机、信号处理，数字通讯、传感、精密机械等领域的学术研究获得的高新技术 的集成产物 , 不仅仅在科技竞赛中占有重要地位 ,更是在人机智能一体化方面体现了一 定的重要性，使得人们对于新智能时代有了更高层次的探索与研究 。 近几年来 ,机器人足球系统己成为人工智能和智能控制领域的热点研究课题 之一。要使几个机器人 (实体或者由软件模拟的机器人 )能顺利地进行足球比赛 ,就要具备许多成熟的技术 ,并且还要完成许多技术上突破。其中涉及到的技术包括机器人学、机电一体化、多智能体协作、决策与对策、人工生命和传感器数据融合等等。正因为机器人足球系统涵盖了诸多高新技术 ,是人工智能与机器人领域的应用基础研究课题 ,所以国内外有很多科技人员积极投身到这项的科研工程当中 ,也取得了一定成果。机器人足球比赛正是这些研究成果的大比拼 ,是一种小型高科技对抗平台。 足球机器人的云台，作为足球机器人的的眼睛，作为 足球机器人 获得外来信息 的重要媒介来说，它的运行 能够 为足球机器人的整体运作提供了强有力的视觉保障，所以， 怎么 通过对于足球机器人云台的结构设计，使其在最大程度上，在最短时间内通过 快速反应收集更多更有效的信息显得至关重要 ,足球机器人云台的设计 将 对于足球机器人的研究及其发展 以及人类智能在科技领域 发展方面增添 新的力量， 使得足球机器人 在不久的将来 不仅仅应用于 科技竞赛方面 ,同时还能够服务于大众领域 。 二、 本课题在国内外的研究状况及发展趋势 足球可谓是全世界最受欢迎的运动。随着机器人技术的不断进步，让机器人也会踢足球不再是天方夜谭。当前的足球机器 人虽然不能完全像人一样比赛，但是足球的基本功如快速移动、传球、射门、甚至相互配合方面已取得了令人惊叹的成就。机器人足球系统的研究涉及非常广泛的领域，包括机械电子学、机器人学、传感器信息融合、智能控制、通讯、计算机视觉、计算机图形学、人工智能等等，吸引了世界各国的广大科学研究人员和工程技术人员的积极参与。为了促进机器人技术的发展， FIRA 国际机器人足球联合会和 ROBOTCUP 国际机器人足球世界杯等机器人足球赛事组织先后成立。目前来看足球机器人前景非常广阔，我国也在这方面取得了很大的突破。 目前，国内的机器人研 究虽然刚刚起步，但是已经显示出强大的活力。近年来国内关于足球机器人的研究也取得了长足的进步。很多大学都有了自己的 FIRA 机器人足球队，并且已经组织多次全国性的足球机器人比赛，以及相关的学术交流活动。中国人工智能学会、中国自动化学会分别设立了机器人足球协会和机器人竞赛委员会，以组织、协调和指导我国高校和研究机构开展机器人足球比赛、学术交流和相关研究工作。 2001 年 6 月，中国自动化学会机器人竞赛工作委员会 成立，每年举办包括 RoboCup 和 FIRA 两个项目在内的中国机器人足球比赛。 2010年在新加坡举行 的第 14届世界杯机器人足球赛中，北京信息科技大学“ Water”队获得 2010RoboCup 机器人世界杯中型组冠军，进一步体现了中国在足球机器人的发展与研究方面所获得的成功 。 三、 主要研究内容 该题主要进行足球机器人云台控制系统的设计和实现，其中主要包括： 1、 首先进行系统分析和方案设计（主要有系统功能分析、系统方案）； 2、 系统硬件设计（主要包括系统硬件的构成、主控电路的设计、运动控制电路的设计）； 3、 系统软件设计及实现（主要有主控电路软件设计、运动控制电路软件设计）；