移動(dòng)機(jī)器人編程技術(shù)與應(yīng)用
定 價(jià):47 元
叢書名:高職高專智能機(jī)器人技術(shù)專業(yè)系列教材
- 作者:汪振中
- 出版時(shí)間:2021/8/1
- ISBN:9787111681465
- 出 版 社:機(jī)械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TP242
- 頁(yè)碼:
- 紙張:膠版紙
- 版次:
- 開本:16開
本書以世界技能大賽移動(dòng)機(jī)器人賽項(xiàng)中的編程技術(shù)為主要知識(shí)點(diǎn),介紹了以myRIO為控制核心的LabVIEW編程技術(shù)。本書內(nèi)容包括LabVIEW編程技術(shù)認(rèn)知、myRIO的軟件安裝與配置、myRIO輸入/輸出口基本功能應(yīng)用、機(jī)器視覺應(yīng)用、電動(dòng)機(jī)控制、帶通信協(xié)議設(shè)備的應(yīng)用、移動(dòng)機(jī)器人的機(jī)械設(shè)計(jì)和移動(dòng)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制。
本書從LabVIEW編程入手,同時(shí)結(jié)合myRIO控制器應(yīng)用,力求為學(xué)習(xí)以myRIO為控制核心的LabVIEW編程奠定基礎(chǔ),并對(duì)關(guān)鍵編程技術(shù)進(jìn)行深入闡述。本書可作為高職高專院校和技師學(xué)院智能機(jī)器人技術(shù)、智能控制技術(shù)、新能源汽車技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)、電氣自動(dòng)化技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)或物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)等專業(yè)的教材,也可為相關(guān)工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)LabVIEW編程和基于NI的其他硬件應(yīng)用提供有益借鑒。
本書配有程序源代碼和學(xué)習(xí)視頻等資源,便于學(xué)生全方位地理解和掌握世界技能大賽移動(dòng)機(jī)器人賽項(xiàng)的編程技術(shù)。凡使用本書作為教材的教師可登錄機(jī)械工業(yè)出版社教育服務(wù)網(wǎng)wwwcmpeducom注冊(cè)后下載配套資源。咨詢電話:010-88379375。
前言
移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)是集環(huán)境感知、路徑規(guī)劃和動(dòng)作控制等多功能于一體的綜合系統(tǒng),運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)與安裝、傳感技術(shù)、電子技術(shù)、機(jī)器視覺、控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)工程、信息處理技術(shù)和人工智能等多學(xué)科理論知識(shí)和實(shí)踐操作經(jīng)驗(yàn),圍繞機(jī)器人的機(jī)械和控制系統(tǒng)進(jìn)行工作的。
移動(dòng)機(jī)器人除用于宇宙探測(cè)、海洋開發(fā)等領(lǐng)域外,在工廠自動(dòng)化、建筑、采礦、排險(xiǎn)、軍事、倉(cāng)儲(chǔ)、服務(wù)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療和防疫等方面也有廣泛的應(yīng)用前景。移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)逐漸成為衡量國(guó)家智能機(jī)器人領(lǐng)域先進(jìn)程度的重要標(biāo)志之一。近年來(lái),受人口老齡化、勞動(dòng)力人數(shù)減少、疫情等的影響,移動(dòng)機(jī)器人在醫(yī)療、倉(cāng)儲(chǔ)、防疫和養(yǎng)老服務(wù)等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)也在朝著精確定位、自動(dòng)駕駛、自主識(shí)別及語(yǔ)音交互等方向發(fā)展。
世界技能大賽移動(dòng)機(jī)器人賽項(xiàng)的核心技術(shù)是基于myRIO控制器的LabVIEW編程和應(yīng)用,通過(guò)myRIO控制器綜合控制各種傳感器和電動(dòng)機(jī),讓機(jī)器人按規(guī)定運(yùn)行。本書以廣州慧谷動(dòng)力科技有限公司開發(fā)的移動(dòng)機(jī)器人底盤為硬件平臺(tái),從LabVIEW編程軟件入手,通過(guò)LabVIEW編程技術(shù)認(rèn)知項(xiàng)目的介紹,尤其是對(duì)世界技能大賽移動(dòng)機(jī)器人賽項(xiàng)相關(guān)的一些編程技術(shù)的介紹,力求使讀者快速掌握LabVIEW編程技能;再通過(guò)對(duì)myRIO控制器的學(xué)習(xí),使讀者掌握其基本功能和應(yīng)用,尤其是myRIO控制器與紅外線、超聲波、陀螺儀、攝像頭、舵機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)等電氣元件的聯(lián)合應(yīng)用,掌握各種傳感器和電動(dòng)機(jī)的控制原理;后通過(guò)講解移動(dòng)機(jī)器人技術(shù),介紹移動(dòng)機(jī)器人的機(jī)械設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)控制和路徑規(guī)劃,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人的綜合應(yīng)用與控制。
本書由上海信息技術(shù)學(xué)校汪振中任主編。具體編寫分工為:汪振中編寫項(xiàng)目一、項(xiàng)目二和項(xiàng)目三;廣東工業(yè)大學(xué)周述蒼編寫項(xiàng)目四;廣州慧谷動(dòng)力科技有限公司林佳鵬編寫項(xiàng)目五和項(xiàng)目六;廣州慧谷動(dòng)力科技有限公司肖逸瑞編寫項(xiàng)目七;廣州機(jī)電技師學(xué)院陳文科編寫項(xiàng)目八。在此特別感謝廣州慧谷動(dòng)力科技有限公司給予的大力支持!
由于編者水平有限,書中難免存在不足之處,懇請(qǐng)各位專家和廣大讀者批評(píng)指正。
編者
目錄
前言
二維碼索引
項(xiàng)目一
LabVIEW編程技術(shù)認(rèn)知1
任務(wù)一了解LabVIEW1
任務(wù)二認(rèn)識(shí)和使用LabVIEW
數(shù)據(jù)9
任務(wù)三認(rèn)識(shí)和使用LabVIEW程序
運(yùn)行結(jié)構(gòu)29
項(xiàng)目二
myRIO的安裝與配置44
任務(wù)一軟件的安裝44
任務(wù)二 myRIO的配置50
項(xiàng)目三
myRIO輸入/輸出口基本
功能應(yīng)用60
任務(wù)一點(diǎn)亮myRIO上的
LED燈60
任務(wù)二安全燈的控制64
任務(wù)三啟動(dòng)按鈕的讀取67
任務(wù)四紅外傳感器信號(hào)的采集75
任務(wù)五超聲波傳感器信號(hào)的采集79
項(xiàng)目四
機(jī)器視覺應(yīng)用92
任務(wù)一視覺助手的使用92
任務(wù)二LabVIEW編程圖像
采集100
任務(wù)三顏色識(shí)別105
任務(wù)四條碼識(shí)別112
任務(wù)五形狀識(shí)別116項(xiàng)目五
電動(dòng)機(jī)控制122
任務(wù)一舵機(jī)的PWM控制122
任務(wù)二直流電動(dòng)機(jī)開環(huán)調(diào)速126
任務(wù)三直流電動(dòng)機(jī)PID速度
閉環(huán)控制131
任務(wù)四直流電動(dòng)機(jī)PID位置
閉環(huán)控制138
項(xiàng)目六
帶通信協(xié)議設(shè)備的應(yīng)用143
任務(wù)一UART(串口超聲波模塊)
的應(yīng)用143
任務(wù)二I2C(陀螺儀)的應(yīng)用147
任務(wù)三SPI(四位數(shù)碼管模塊)
的應(yīng)用154
項(xiàng)目七
移動(dòng)機(jī)器人的機(jī)械設(shè)計(jì)161
任務(wù)一底盤結(jié)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)學(xué)
模型161
任務(wù)二移動(dòng)機(jī)器人底盤裝配167
項(xiàng)目八
移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制181
任務(wù)一坐標(biāo)控制181
任務(wù)二基于坐標(biāo)控制的路徑
規(guī)劃189
任務(wù)三超聲波距離追蹤193
任務(wù)四機(jī)器人巡線196
任務(wù)五機(jī)器人走迷宮201
參考文獻(xiàn)207