Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Курский государственный технический университет»

Кафедра теоретической механики и мехатроники курсовая работа

по дисциплине «Компьютерное управление мехатронными системами»

(наименование учебной дисциплины)

на тему «Система автоматического управления мобильного робота, оснащенного системой технического зрения»

Специальность (направление подготовки) Мехатроника, 220401

(код, наименование)

Автор работы (проекта) Савин С. И. ____________________

(инициалы, фамилия) (подпись, дата)

Группа МТ-61_________

Руководитель работы (проекта) Яцун С. Ф. ___________________

(инициалы, фамилия) (подпись, дата)

Работа (проект) защищена ________________________

(дата)

Оценка_____________________

Председатель комиссии Яцун С. Ф.

(подпись, дата) (инициалы, фамилия)

Члены комиссии Лушников Б. В..

(подпись, дата) (инициалы, фамилия)

___________________________________________

(подпись, дата) (инициалы, фамилия)

Курск, 2010 г.

Оглавление

Введение……………………………………………………..……....3

Техническое задание………………………………………………..4

1. Анализ существующих конструкций……………………….5

2. Описание объекта управления…………………………........9

3. Функциональная схема устройства…………………………13

4. Структурная схема устройства……………………………...14

5. Настройка регулятора ………………………………………19

6. Моделирование системы автоматического управления…..24

7. Исследование характеристик системы

средствами MATLAB………………………………………………26

8. Выбор электронных компонент…………………………….30

8.1. Микроконтроллер…………………………………….30

8.2. Драйверная схема……………………………………..32

8.3. Энкодер………………………………………………..32

8.4. Цифровая камера……………………………………...33

8.5. Схема, организующая обмен данными по

интерфейсу USB………………………………………………..34

8.6. Мобильный ПК……………………………………….34

9. Проектирование схем управления…………………………36

10. Алгоритмы управления……………………………………..38

11. Библиографический список………………………………..38

Введение

Цель данного проекта – разработать систему автоматического мобильного колёсного робота танкового типа, оснащенного системой технического зрения. При разработке системы автоматического управления следует учесть повышенные требования, предъявляемые к точности перемещения, связанные с наличием системы технического зрения. Задающим воздействием для робота будет контрастная полоса, на нанесённая на поверхность, по которой перемещается робот. Задача робота – не отклоняясь более чем на заданное значение, следовать полосе. Должна быть обеспечена плавность движения, требуемая для качественной съёмки камерой.