MSP430单片机控制语音导盲机器人路径规划设计+程序(2)

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第二章导盲机器人的设计 4

2.1 导盲机器人结构设计 5

2.1.1 各层结构 5

2.2 各系统机械方案设计 6

2.2.1 机器人底盘 6

2.2.2 可伸缩杆 6

2.2.3 手柄结构设计 7

2.2.4 避障传感器 7

2.3 本章小结 8

第三章导盲机器人总体控制设计及功能实现 8

3.1 引言 8

3.2 执行机构 10

3.2.1 MSP43O控制模块 10

3.2.2 步进电机 11

3.2.3 步进电机驱动器 11

3.2.4 单片机对步进电机控制 12

3.3 射频模块 12

3.4 语音模块 14

3.4.1 语音控制 14

3.4.2 物体识别 14

3.5 避障模块 15

3.5.1 避障 15

3.5.2 避障控制系统结构 15

3.5.3 避障控制规则 16

3.6 本章小结 16

第四章路径规划 17

4.1 路径规划概述 17

4.1.1 路径规划定义 17

4.1.2 路径规划意义 17

4.1.3 路径规划技术现状 17

4.1.4 路径规划问题分类 19

4.2 导盲机器人定位 19

4.3 环境地图创建（栅格法） 20

4.4 算法的提出 23

4.4.1 启发式搜索 23

4.4.2 A*算法 23

4.4.3 A*算法基本原理 24

4.4.4 A*算法的最短路径搜索和程序编写原理 25

4.4.5本文路径规划算法 32

4.5 本章小结 33

第五章实验仿真 34

5.1 路径规划编译环境 34

5.1.1 RSSI值测距实验 34

5.1.2 路径规划实验与仿真 36

5.2 本章小结 37

结论 38

致谢 39

参考文献 40

附件 41

第一章绪论

1.1 研究意义和应用前景

世界卫生组织(WHO)设在日内瓦的防盲及防聋规划主任Thylefors博士指出：中国是全世界盲人最多的国家，约有500万盲人。占全世界盲人总数的18％，与中国的13多亿人口相比，这个数字并不给人以深刻印象，但是，就绝对数字而言，中国盲人数早已超过丹麦，芬兰或挪威等国家的人口[1]。Thylefors又强调，每年在中国约有45万人失明，这意着几乎每分钟会出现一例新的盲人。Thylefors指出，如果目前的趋势继续保持不变，估计到2020年预期中国的盲人将会增加4倍。据教育学家分析，人类经验的获取的约40％是来自视觉；约25％是来自于听觉；约17％是来自于触觉：其他感觉各自占15％。由于视觉能力的丧失，视觉上有障碍的患者只能用60％的感觉来获取经验。然而，在中国的绝大多数地区一根拐杖是最普遍的行进辅具。视觉障碍者可以通过拐杖来探测路面的不平坦以及台阶和障碍物等环境的状况，但是这需要经过长时间的训练。而像日本等其他国家使用导盲犬来进行导盲也是比较难的。