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研究生: 鄭旭明
Cheng Hsu Ming
論文名稱: 以SOPC為基礎發展一遙控車
Development of an SOPC-Based Remotely Controlled Vehicle
指導教授: 陳世旺
Chen, Sei-Wang
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 資訊工程學系
Department of Computer Science and Information Engineering
論文出版年: 2005
畢業學年度: 93
語文別: 中文
論文頁數: 75
中文關鍵詞: 遙控車SOPC路徑規劃
英文關鍵詞: remotely controlled vehicle, SOPC, path planning
論文種類: 學術論文
相關次數: 點閱:305下載:8
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  • 本文利用高靈活性、高整合性的SOPC系統做為控制核心發展一遙控車輛。此一車輛能透過無線的方式接收遠端控制者下達的指令,接收到的指令經由SOPC發展板的序列傳輸介面(UART)傳達至控制核心,接著在控制核心進行解碼的動作,解碼後的指令再分別傳送至伺服馬達及步進馬達控制模組進行脈波指令的傳送,最後這些控制馬達轉動的脈波指令再透過馬達驅動介面驅動馬達,使遙控車產生轉彎、行進的動作。而此一遙控車輛對於控制前輪轉彎的動作使用了伺服馬達作為驅動裝置,控制後輪使車輛行進的動作則是使用步進馬達,因此在控制方法上也使用了不同的方式。
    在完成了遙控車的建立後,我們也做了車輛變換車道的路徑規劃,用以驗證此一車輛整體架構的可行性及了解遙控車的受控程度。在這裡我們也考慮了在車輛進行變換車道時可能發生碰撞的原因,因而設立了避免碰撞的規則。

    In this thesis, a remotely controlled vehicle system is developed based on SOPC (System On a Programmable Chip) design. It uses the Nios software kernel in the SOPC development board to control the vehicle system.
    The vehicle can receive the command sent by a remote user, and go to the place he orders. The system uses a servo motor to control the two front wheels for turning, and stepper motor to drive the two rear wheels. Different methods are used to control these two type of motion.
    The operation of the vehicle system is tested by studying its actions to a command to change lanes. Numerous experiments have been performed to determine if the vehicle moves as directed. Of particular interest is under what conditions the vehicle might crash while changing lanes and how to avoid collisions.

    目錄 圖目錄…………………………………………………………………ii 表目錄…………………………………………………………………iii 第一章 簡介…………………………………………………………1-1 1.1緒論…………………………………………………………1-1 1.2 遙控車單元…………………………………………………1-2 1.3 相關研究……………………………………………………1-5 第二章 系統架構……………………………………………………2-1 2.1 系統單元……………………………………………………2-1 2.2 SOPC系統設計………………………………………………2-13 第三章 遙控車路徑規劃……………………………………………3-1 3.1 本章內容……………………………………………………3-1 3.2 車輛驅動種類………………………………………………3-1 3.3車輛運動方程式……………………………………………3-2 3.4 最小迴轉半徑………………………………………………3-6 3.5 變換車道路徑規劃…………………………………………3-7 第四章 系統實驗測試與結果………………………………………4-1 4.1 本章內容……………………………………………………4-1 4.2 前輪轉向實驗………………………………………………4-1 4.3 後輪行走實驗………………………………………………4-2 4.4 遙控車轉彎實驗……………………………………………4-4 4.5 遙控車變換車道實驗………………………………………4-4 4.6 誤差分析……………………………………………………4-6 第五章 結論與未來發展……………………………………………5-1 5.1 結論…………………………………………………………5-1 5.2 未來發展……………………………………………………5-2

    參考文獻
    [1] Altera Corporation. http://www.altera.com, 2005

    [2] Altera Nios Development Kit 3.10 Documentations, 2005.

    [3] Haworth, C., Renshaw, D., “Image-sequence motion estimation for the Dervish mine-clearance vehicle”, Science, Measurement and Technology, IEE Proceedings-Volume 148, Issue 3, May 2001 Page(s):89 – 94

    [4] Bourhis, G., Horn, O., Habert, O. and Pruski, A., “An autonomous vehicle for people with motor disabilities” Robotics and Automation Magazine, IEEE, Volume 8, Issue 1, March 2001 Page(s): 20 – 28

    [5] Ghozzi, F. Nouel, P. Marchegay, P., “Video acquisition and memorization on Excalibur system”, Electrical and Computer Engineering, 2003. IEEE CCECE 2003. Canadian Conference on, 1275- 1278 vol.2

    [6] Laumond, J.-P., Jacobs, P.E., Taix, M., Murray, R.M., “A motion planner for nonholonomic mobile robots”, Robotics and Automation, IEEE Transactions on Volume 10, Issue 5, Oct. 1994 Page(s):577 – 593

    [7] Li, T.-H.S., Shih-Jie Chang, “Autonomous fuzzy parking control of a car-like mobile robot”, Systems, Man and Cybernetics, Part A, IEEE Transactions on Volume 33, Issue 4, July 2003 Page(s):451 – 465

    [8] F. Gomez-Bravo, F. Cuesta, A. Ollero, “Parallel and diagonal parking in nonholonomic autonomous vehicles”, Engineering Applications of Artificial Intelligence, Volume 14, Issue 4, August 2001 pp. 419-434,

    [9] 鍾書銘 “以SOPC實現強健性彩色影像物體追蹤及移動預測系統” 國立成功大學 電機工程學系 2003 國家圖書館全國博碩士論文 系統編號:92NCKU5442078

    [10] 廖啟介 “自走車介面控制之研究” 國立成功大學 工程科學學系 2001 國家圖書館全國博碩士論文 系統編號:90NCKU5028060

    [11] 李明威 “無人車之B-樣條曲線路徑規劃與控制” 國立台灣大學 應用力學研究所 2002國家圖書館全國博碩士論文 系統編號:91NTU00499048

    [12] 陳信介 “電動助行車運動控制器之設計與製作” 國立高雄第一科技大學 機械與自動化工程系 2002 國家圖書館全國博碩士論文 系統編號:91NKIT5689029

    [13] 陳銘昌 “複合型步進馬達參數分析之研究” 元智大學 電機工程學系 2002國家圖書館全國博碩士論文 系統編號:91YZU00442054

    [14] 顧高至 “智慧型多功能自走車之研發” 國立成功大學 工程科學學系 2002國家圖書館全國博碩士論文 系統編號:91NCKU5028017

    [15] 魏光群 “無線導引微晶片控制巡蹤自走車之研製” 國立成功大學 航空太空工程學系 2002國家圖書館全國博碩士論文 系統編號:91NCKU5295021

    [16] 張世傑 “用於車型機器人之模糊停車控制法的設計與實現” 國立成功大學 電機工程學系 2002國家圖書館全國博碩士論文 系統編號:91NCKU5442023

    [17] 蕭如宣 “SOPC系統設計” 儒林圖書公司 2003.

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