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1.3.2 故障诊断简介 3
1.3.3故障诊断系统的性能指标 4
1.3.4 容错控制简介 5
第二章 合时机器人硬件介绍 6
2.1 电源模块 6
2.1.1 充电电池 6
2.1.2 镍氢电池 6
2.1.3 稳压器 7
2.2 运动模块 7
2.2.1 H桥介绍 7
2.2.2 L298N介绍 10
2.3 传感器模块 10
2.3.1 霍尔转速传感器 10
2.3.2 红外测距传感器SHARP 2Y0A21概述 11
2.3.3 电子罗盘ZCC212N 12
2.3.4 主控芯片NXP的LPC2368FBD100 13
第三章 故障诊断常用方法介绍 13
3.1 基于解析模型的自主故障诊断技术 14
3.2 基于信号处理的自主故障诊断技术 14
3.3 基于知识的自主故障诊断技术 14
第四章 机器人的故障诊断及容错控制 15
4.1 当行走路线发生偏离时各模块可能出现的故障 15
4.2 当机器人不动时各模块可能出现的故障 16
4.3 故障诊断补偿方法 17
4.3.1 移动机器人运动学公式分析推导 17
4.3.2 矫正公式推导及数据的采样分析 19
4.4 用Origin-pro软件求出矫正值 23
4.4.1 Origin-pro软件介绍 23
4.4.2 通过Origin-pro软件进行线性拟合 23
4.5 故障的容错控制 23
第五章 结论 25
致 谢 26
参考文献 27
附录 29
第一章：绪论
1.1 移动机器人简介
移动机器人，是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多功能于一体的综合系统。它集中了传感器技术、信息处理、电子工程、计算机工程、自动化控制工程以及人工智能等多学科的研究成果，代表机电一体化的最高成就，是目前科学技术发展最活跃的领域之一。随着机器人性能不断地完善，移动机器人的应用范围大为扩展，不仅在工业、农业、医疗、服务等行业中得到广泛的应用，而且在城市安全、国防和空间探测领域等有害与危险场合得到很好的应用。因此，移动机器人技术已经得到世界各国的普遍关注。
移动机器人的研究始于60 年代末期。斯坦福研究院(SRI)的Nils Nilssen 和Charles Rosen 等人，在1966年至1972 年中研发出了取名Shakey的自主移动机器人[2]。目的是研究应用人工智能技术，在复杂环境下机器人系统的自主推理、规划和控制。
根据移动方式来分，可分为：轮式移动机器人、步行移动机器人(单腿式、双腿式和多腿式)、履带式移动机器人、爬行机器人、蠕动式机器人和游动式机器人等类型；按工作环境来分，可分为：室内移动机器人和室外移动机器人；按控制体系结构来分，可分为:功能式(水平式)结构机器人、行为式(垂直式)结构机器人和混合式机器人；按功能和用途来分，可分为:医疗机器人、军用机器人、助残机器人、清洁机器人等；
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