關 閉

        新聞中心

        EEPW首頁 > 工控自動化 > 設計應用 > 20kg級自主水下機器人控制軟件設計與實現

        20kg級自主水下機器人控制軟件設計與實現

        作者: 時間:2012-03-16 來源:網絡 收藏

        摘要:介紹了用于對20 kg級便攜式AUV的運行狀態進行以及。該是基于MFC對話框運行于Windows操作系統下的程序,使用了多線程編程技術和串口通信技術。串口操作線程用于向串口讀取或寫入數據,并且在處理后把最終結果發送給主線程和導航線程。在主線程中將數據顯示到界面上,在導航線程根據導航算法計算出用于導航的數據并寫入串口以AUV的運行狀態,包括AUV上浮、下潛、前進、后退、左轉彎、右轉彎。實驗結果表明,該達到了預定效果。
        關鍵詞:便攜式AUV;多線程;串口通信;MFC

        本文引用地址:http://www.104case.com/article/160948.htm

        0 引言
        (Autonomous Underwater Vehicle,AUV)代表著未來的發展方向,因而是世界各國研究的熱點。而便攜式AUV由于使用方便,可執行環境評估、水文地理、輔助水道測量、港口安全、巖屑區域繪圖等工作以及可以用在未來戰爭中,將是未來AUV發展的重點。
        本文主要論述了便攜式AUV軟件的及其,該軟件主要用于監視AUV在運行時的狀態信息以及控制AUV的運行。AUV在水下運行時的狀態信息包括位置信息、航向、艙內溫濕度、推進器轉速、舵的方向角以及在水面時GPS傳感器數據等信息,該軟件將這些信息顯示到界面上最終對AUV的監控和導航。

        1 便攜式AUV系統簡介
        該小型AUV由兩個密封艙組成,前艙安置了傳感器系統,后艙安置了AUV推進器以及方向舵的控制系統。兩個密封艙中間放置的一個垂直推進器用來控制AUV的上下運動,后艙安放了用于控制AUV水平方向的水平推進器和方向舵。系統搭載了AHRS、數字羅盤、GPS等傳感器,這些傳感器采集到的數據用于AUV的導航。AHRS傳感器用來測量AUV的航向角、俯仰角、橫滾角、3個方向的速度、加速度;數字羅盤測量AUV的航向角等信息控制軟件對一串口進行操作,該串口連接與AUV進行通信的無線模塊。將從無線模塊接收到的數據經過慣性導航算法處理,根據協議將慣性導航算法處理結果發送到AUV,最終實現對AUV的控制。

        2 串口通信
        串口在做文件處理時,簡單的應用可以采用查詢方式或定時方式,復雜的可以采用事件驅動的方式。所謂事件驅動,即當串口有數據進入輸入緩沖區時,自動執行接收程序。利用WinAPI讀/寫串口操作可以有同步方式與異步方式。所謂同步方式是指發出寫命令時,直到有數據寫入到輸出緩沖區寫函數才返回。異步方式的重疊方式是指發出寫操作命令后,不管寫操作是否完成,寫函數馬上返回,寫操作在后臺繼續進行,寫操作完成后通過某種方式通知調用寫操作的線程。這樣避免了主線程被掛起,提高了程序的工作效率。
        2.1 串口通信設置
        在實現串口通信時,首先在界面上設置串口號、波特率、校驗等信息。單擊按鈕打開串口,進入命令響應函數OnBtnOpen(),利用API函數打開并對串口進行配置。最后使用API函數CreateThread創建一個線程。由于軟件工作過程中需要傳送的數據量不大,所以僅僅打開一個串口。
        主線程打開串口具體流程圖如圖1所示。

        a.JPG
        在主線程中打開串口的代碼如下:
        m_hCom=CreateFile(m_port,GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,0,NULL,OPEN_EXISTING,FILE_FLAG_OVERLAPPED,NULL)
        在串口操作線程中使用API函數ReadFile用于讀取串口數據ReadFile(hCom,buf,19,&Length,&Eol);而在該線程中向AUV發送控制指令時使用:
        fState=WriteFile(m_hCom,buf,19,&m_bytes,&m_os Write)


        上一頁 1 2 3 4 下一頁

        評論


        相關推薦

        技術專區

        關閉
        主站蜘蛛池模板: 余庆县| 册亨县| 乌拉特中旗| 维西| 龙州县| 永济市| 灵山县| 西贡区| 昌平区| 宁武县| 高平市| 瓦房店市| 九江市| 绩溪县| 慈溪市| 东台市| 二连浩特市| 黔江区| 乐山市| 长宁区| 吐鲁番市| 耒阳市| 新绛县| 马尔康县| 滨海县| 靖边县| 庄河市| 孝感市| 中西区| 阜新市| 江永县| 墨江| 阿拉善盟| 绥宁县| 汕尾市| 古丈县| 乐陵市| 克拉玛依市| 伊金霍洛旗| 牙克石市| 德江县|