【正文】 利條件。這意味著動(dòng)力脈沖的寬度，就是說(shuō)激勵(lì)馬達(dá)的動(dòng)力，可以根據(jù)微處理器的程序運(yùn)算而調(diào)整，以適應(yīng)不同的功能要求，并優(yōu)化舵機(jī)的性能。下面是一個(gè)微型伺服馬達(dá)的實(shí)物圖：伺服馬達(dá)（舵機(jī)）的基本工作原理是將來(lái)自接收機(jī)的遙控脈沖信號(hào)，經(jīng)過(guò)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)，從而轉(zhuǎn)換成機(jī)械動(dòng)作，馬達(dá)根據(jù)脈沖信號(hào)決定轉(zhuǎn)動(dòng)的方向和動(dòng)作量來(lái)驅(qū)動(dòng)齒輪組，最終獲得要求的動(dòng)作。： 隨動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖伺服馬達(dá)是一種位置（角度）伺服的驅(qū)動(dòng)器，適用于那些需要角度不斷變化并可以保持的控制系統(tǒng)[10]。數(shù)據(jù)傳送的方向由讀寫位R/W的值確定，而且數(shù)據(jù)傳送為8位，高位在前，低位在后。Y信號(hào)也被送到色度信號(hào)處理器，經(jīng)過(guò)延時(shí)補(bǔ)償與梳狀濾波后的uV信號(hào)一起進(jìn)入RGB變換矩陣以產(chǎn)生RGB信號(hào)，然后通過(guò)格式選擇器由VPO輸出。有以下主要特點(diǎn)：（1）可編程選擇四路視頻輸入中的一路或兩路組成不同的工作模式，在其內(nèi)部有兩路模擬視頻信號(hào)處理通道，可進(jìn)行靜態(tài)增益控制或自動(dòng)增益控制兩路8位的模數(shù)轉(zhuǎn)換；（2）可對(duì)芯片編程進(jìn)行白電平控制、抗混疊濾波、梳狀濾波；（3）能實(shí)現(xiàn)行場(chǎng)同步信號(hào)的自動(dòng)檢測(cè)和分離，并且行同步信號(hào)的起始位置與結(jié)束位置均可根據(jù)需要進(jìn)行編程控制，片內(nèi)產(chǎn)生的時(shí)鐘通過(guò)數(shù)字PLL鎖定行同步；（4）場(chǎng)頻50Hz或60Hz自動(dòng)檢測(cè)，并自動(dòng)在PAL和NTSC之間自動(dòng)切換，并能對(duì)不同輸入制式的亮度信號(hào)和色度信號(hào)進(jìn)行處理，并實(shí)現(xiàn)亮度、色度和飽和度的片內(nèi)控制；（5）可方便使用不同的數(shù)字圖象數(shù)據(jù)輸出格式 [7]。隨著計(jì)算機(jī)多媒體應(yīng)用領(lǐng)域日益廣闊，技術(shù)日新月異，各種軟件和硬件層出不窮。在靈敏度、成本、分辨率、噪聲控制等方面，CCD傳感器都優(yōu)于CMOS傳感器。攝像器件的幾個(gè)主要參數(shù)是：響應(yīng)度,信噪比,惰性,分辨力。而F/D通常叫做F數(shù)。前方景物經(jīng)光學(xué)鏡頭生成光學(xué)圖像, 攝像元件的感光表面能按照光學(xué)像上各點(diǎn)照度的不同產(chǎn)生相應(yīng)數(shù)量的電荷, 同步掃描電路則按一定順序把這些電荷取出成為電信號(hào)視頻信號(hào), 經(jīng)視頻放大器放大并加入規(guī)定的同步信號(hào)后輸出。本章詳細(xì)介紹了國(guó)內(nèi)外探測(cè)機(jī)器人的研究現(xiàn)狀，并舉出了一些具有代表性的成果，如卡內(nèi)基－梅隆大學(xué)機(jī)器人研究所研究的“流浪者”（nomad）號(hào)機(jī)器人。 課題的研究?jī)?nèi)容本課題的任務(wù)是設(shè)計(jì)視覺(jué)隨動(dòng)機(jī)構(gòu)并通過(guò)軟件設(shè)計(jì)對(duì)視覺(jué)傳感器進(jìn)行隨動(dòng)控制。 課題的目的和意義在當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)中，存在著大量環(huán)境復(fù)雜的高危工種。其驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)、通信、傳感器的設(shè)計(jì)都比較有創(chuàng)意，可以為設(shè)計(jì)月球車提供參考。1962年，美國(guó)、英國(guó)、日本的一些實(shí)驗(yàn)室等研究機(jī)構(gòu)進(jìn)入這一領(lǐng)域，八十年代，國(guó)外掀起了智能機(jī)器人研究熱潮，而且發(fā)展迅速，不少研究機(jī)構(gòu)取得了很多有意義的研究成果，其中較為著名的有美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院、卡內(nèi)基梅隆大學(xué)、日本的Tsugawa[1]。九十年代，主要研究熱點(diǎn)是將各種控制方法應(yīng)用到智能移動(dòng)探測(cè)機(jī)器人的控制。2003年7月，日本東京大學(xué)和三井造船公司公開了新研制的海底探測(cè)機(jī)器人。如煤礦、管道、排爆等，對(duì)工作人員的生命安全構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅。由于視覺(jué)隨動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)系統(tǒng)影響很大，因此要求它緊湊、可靠、穩(wěn)定性高；另外用軟件算法控制伺服馬達(dá)達(dá)到對(duì)視覺(jué)傳感器的控制。本章重點(diǎn)介紹了本課題的研究目的、意義及研究?jī)?nèi)容。下面我們?cè)敿?xì)分析攝像機(jī)的組成部件。它對(duì)靶面上像的照度有重要影響。響應(yīng)度又叫做靈敏度,是輸出的光電流與輸入的光通量之比, 單位是微安/流明。而且CCD器件光譜敏感波段也很寬,可達(dá)近紅外波段,特別是體積小,耐沖擊振動(dòng),已逐漸占據(jù)了市場(chǎng)。而作為圖象多媒體不可或缺的重要組成部分，視頻輸入處理變得異常重要。[8]。該信號(hào)有多種輸出格式可供選擇。不管是發(fā)送數(shù)據(jù)還是接收數(shù)據(jù)，在傳送完8位數(shù)據(jù)后，必須由接收數(shù)據(jù)的器件在SDA上發(fā)一個(gè)應(yīng)答信號(hào)。高檔玩具如航模，包括飛機(jī)模型，潛艇模型；遙控機(jī)器人中已經(jīng)使用得比較普遍。它又分為數(shù)字伺服器和模擬伺服器。第二，數(shù)碼伺服器以高得多的頻率向馬達(dá)發(fā)送動(dòng)力脈沖。DSP芯片，也稱數(shù)字信號(hào)處理器[12]。它的強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理能力和高運(yùn)行速度，是最值得稱道的兩大特色。 同步串行通信接口SPI和異步串行通信接口SCI。DSP的重要應(yīng)用領(lǐng)域之一是聲音處理。本章主要闡述了機(jī)器人視覺(jué)隨動(dòng)系統(tǒng)的控制機(jī)構(gòu)，包括視覺(jué)機(jī)構(gòu)和隨動(dòng)機(jī)構(gòu)兩大塊。用戶可以從菜單欄中選用TI的工具，并可以看到直接流水輸出到窗口的編譯結(jié)果。另外，添加到可視窗口的變量也可以通過(guò)雙擊該變量來(lái)編輯。（5）技術(shù)狀態(tài)觀察窗口，它的可視化窗口允許用戶鍵入C表達(dá)式及相關(guān)的變量。的轉(zhuǎn)動(dòng)細(xì)分為128個(gè)停頓點(diǎn)，通過(guò)控制每個(gè)停頓點(diǎn)的時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)實(shí)現(xiàn)0186。普通的模擬微型伺服馬達(dá)不是一個(gè)精確的定位器件，即使是使用同一品牌型號(hào)的微型伺服馬達(dá)產(chǎn)品，他們之間的差別也是非常大的，在同一脈沖驅(qū)動(dòng)時(shí)，不同的伺服馬達(dá)存在177。90186。視覺(jué)傳感器CCD獲取環(huán)境信息，輸出模擬視頻信號(hào)，經(jīng)可編程視頻解碼芯片SAA7111轉(zhuǎn)換成數(shù)字視頻信號(hào)，包括色度信號(hào)和亮度信號(hào)，本課題的開發(fā)平臺(tái)是DSP，該控制器對(duì)數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算、處理，產(chǎn)生相應(yīng)PWM波，對(duì)伺服馬達(dá)進(jìn)行控制，帶動(dòng)視覺(jué)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)視覺(jué)系統(tǒng)的隨動(dòng)控制。 = 0x0300。}I/O口初始化程序如下：void io_init(){ EALLOW。//通用定時(shí)器2增計(jì)數(shù) =2。 //T2計(jì)數(shù)器周期值,其值為pwm值(因?yàn)槭窃鲇?jì)數(shù)//模式) =0x0000。重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 系統(tǒng)調(diào)試4 系統(tǒng)調(diào)試 在本課題完成后，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了調(diào)試。本課題是視覺(jué)隨動(dòng)系統(tǒng)，在作了深入分析明確研究?jī)?nèi)容后，設(shè)計(jì)了視覺(jué)隨動(dòng)機(jī)構(gòu)及軟件算法對(duì)視覺(jué)傳感器進(jìn)行隨動(dòng)控制。由于拖拉的壞習(xí)慣，也因?yàn)樽约夯A(chǔ)薄弱，完成時(shí)間一拖再拖，結(jié)果辜負(fù)了老師的一片心意，自己也浪費(fèi)了時(shí)間。我要感謝謝昭莉老師，盛朝強(qiáng)老師，陳皎師兄和賈耀輝師兄，實(shí)驗(yàn)室其他的師兄、師姐和我的同學(xué)，有了他們的指導(dǎo)和幫助，我才得以完成這次課程設(shè)計(jì)。從一開始就給我們指明了工作內(nèi)容，我的論文翻譯、開題報(bào)告到最后的論文都是在陳皎師兄的直接幫助下完成的，我們有什么問(wèn)題他也總是第一個(gè)幫我們解決。除了設(shè)計(jì)以外，他嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的求知精神和樂(lè)觀開朗的性格也對(duì)我影響很大，我將銘記在心。在畢業(yè)設(shè)計(jì)的進(jìn)程中，謝老師時(shí)刻關(guān)注我的進(jìn)度，對(duì)我的設(shè)計(jì)提出很多建議，使我少走了很多彎路。工作中總免不了有許多自己不明白和解決不了的事情，做事情之前應(yīng)該先動(dòng)腦筋想一想,而我一遇到問(wèn)題就問(wèn)他人,這樣自己就形成了一種惰性心理。第二，熟悉了DSP控制器的基本功能、外設(shè)和結(jié)構(gòu)，重點(diǎn)學(xué)習(xí)了DSP事件管理器的定時(shí)器，完全比較器，通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)了PWM波的產(chǎn)生。 視覺(jué)隨動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)物圖視覺(jué)隨動(dòng)機(jī)構(gòu)的軟件實(shí)現(xiàn)方面，實(shí)驗(yàn)中，視覺(jué)機(jī)構(gòu)發(fā)現(xiàn)目標(biāo)物，通過(guò)兩個(gè)伺服馬達(dá)分別左右、俯仰旋轉(zhuǎn)，使目標(biāo)始終位于攝像頭的正中間，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤目標(biāo)。//連續(xù)增計(jì)數(shù)，不分頻，不使能定時(shí)器(主//程序中使能),內(nèi)部時(shí)鐘，使用T1PWM } 本課題開發(fā)環(huán)境是CCS2000，它集成了TI的編譯器，匯編器，連接工具等。//通用定時(shí)器1增計(jì)數(shù) =2。//產(chǎn)生PWM，是外設(shè)EVA的功能,對(duì)應(yīng)的端口屬于第二功能,EDIS。// Initalize PLL = 0x0。主程序流程圖如下： 主程序流程圖系統(tǒng)初始化程序如下：void InitSysCtrl(void){ Uint16 i。由于伺服馬達(dá)的輸出位置角度與控制信號(hào)脈沖寬度沒(méi)有明顯統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，而且其行程的總量對(duì)于不同的廠家來(lái)說(shuō)也有很大差別，所以控制軟件必須具備有依據(jù)不同伺服馬達(dá)進(jìn)行單獨(dú)設(shè)置的功能。的偏差也是正常的。變化的平均速度。且環(huán)境中集成圖形分析功能。將GEL函數(shù)添加到可視窗口，就可以在每個(gè)斷點(diǎn)處執(zhí)行，由GEL函數(shù)，可以執(zhí)行更復(fù)雜的任務(wù)，將結(jié)果輸出到窗口?；贒OS的TI的