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智能平衡移動機器人(MATLAB/Simulink版·微課視頻版)
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智能平衡移動機器人(MATLAB/Simulink版·微課視頻版) 版權信息
- ISBN：9787302599371
- 條形碼：9787302599371 ; 978-7-302-59937-1
- 裝幀：70g膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：
智能平衡移動機器人(MATLAB/Simulink版·微課視頻版) 本書特色
1. 例程豐富，內容翔實本書既有經典實例(如，利用GPIO點亮一個LED燈)，又有拓展實例(如，利用eCAP模塊結合智能平衡移動機器人的超聲波模塊HC-SR04進行距離檢測)，既體現智能平衡移動機器人的基礎知識(如，基礎平衡控制系統框架搭建)，又體現創新融合(如，利用紅外循跡模塊完成移動機器人循跡運動)。 2. 原理透徹，注重應用將理論和實踐有機地結合是進行智能平衡移動機器人研究和應用成功的關鍵。本書將智能平衡移動機器人控制的相關理論在硬件和軟件方面進行了詳細的敘述和透徹的分析，既體現了各知識點之間的聯系，又兼顧了其漸進性。 3. 傳承經典，突出前沿本書提供了MBD工程開發方法：融合建模、仿真、實時控制、自動代碼生成、硬件在環仿真、快速控制原型技術。 4. 資源豐富，便于教學本書配套微課視頻、教學課件、工程文件、教學大綱等資料。 基于模型設計開發智能平衡移動機器人+實踐案例豐富+多位知名學術專家/企業專家聯袂推薦理論與實踐的結合、科研與教學的貫穿，是對工科教師把一門課程講深、講透的基本要求。本書作者根據自己多年的學習及研究經驗，系統全面地介紹了智能平衡移動機器人的應用平臺搭建、平臺的硬件電路、數字控制系統和一系列開發移動機器人的應用，不僅重點介紹了基于模型設計的開發方法，而且給出了移動機器人平臺硬件、軟件的選型等綜合知識，既可以快捷地實現基礎應用、進階應用和綜合應用的知識學習，又可以很好地指導實踐與應用。 ——劉志峰 合肥工業大學副校長，教育部高等學校機械類專業教學指導委員會委員“自平衡式移動機器人”作為一類綜合了“自動控制、MEMS傳感、電機驅動、信息處理”等多門類/多學科的機電一體化技術，不失為一個“工程教育的典型案例”；同時，它也為自動化類、電氣類與機械類本科專業“復雜工程問題的教學設計”提供了一個很好的解決方案！吨悄芷胶庖苿訖C器人》一書的創作者們精心編排了機器人“從功能原件到系統組成、從理論算法到軟件編制、從物理模型到數學建！钡拈_發思想與設計過程，其中也蘊含了移動機器人“系統集成技術”的精髓。 ——張曉華 大連理工大學教授，中國工程教育專業認證協會電子信息與電氣類專業分委會委員本書融合了單片機、C語言、電機、傳感器、建模仿真、視覺等一系列技術，很好地將學生之前所學的知識進行融會貫通。基于智能平衡移動機器人這樣的平臺，學生可以軟硬結合、理論與實踐結合并快速上手解決實際問題，進而提升綜合開發能力。采用基于模型設計方法和MATLAB/Simulink工具，學生在學習與動手過程中可逐步提高創新能力和解決復雜工程問題的能力，真正做到將理論應用于實踐之中。 ——Chen Ye-Hwa 美國佐治亞理工學院終身教授《智能平衡移動機器人》涉及基礎硬件設計，軟件開發，實時控制算法和多個應用開發項目，并結合MATLAB/Simulink強大仿真的能力和代碼生成功能，極大地減少了學習者的開發成本。作者結合自己多年的教學和實踐經驗，以及對人才培養過程中痛點的分析，并基于智能平衡移動機器人這個實踐對象，寫出了這本較為實用的書籍。希望讀者可以發揮自己的想象力，動手在智能平衡移動機器人上開發更多有趣的應用，在這個過程中逐步提高創新能力和解決復雜工程問題的能力。 ——張延亮 MATLAB機器人工具箱開發者，國際知名機器人專家這是一本實踐性很強的圖書，有助于激發學生的學習熱情，從實踐中鞏固理論知識；谀Ｐ驮O計作為本書著重介紹的軟件開發模式，在工業界有著非常廣泛的應用，可以讓開發人員從繁重的編碼工作中解脫出來，將更多的精力投入到更有價值的設計工作。對于在校學生來講，盡早地接觸工業界的開發模式有助于培養學生的工程師思維，為今后成長為優秀的工程設計人員打下良好的基礎。 ——董淑成 MathWorks公司基于模型設計專家基于模型設計開發智能平衡移動機器人+實踐案例豐富+多位知名學術專家/企業專家聯袂推薦
智能平衡移動機器人(MATLAB/Simulink版·微課視頻版) 內容簡介
《智能平衡移動機器人》全面介紹了智能平衡移動機器人的應用平臺搭建、平臺的硬件電路、數字控制系統和一系列開發移動機器人的應用。這些應用由淺入深可分為3部分： 基礎外設應用、基于機器人外設的進階應用、基于機器人外設的綜合應用，這3部分應用構成了讀者學習平衡移動機器人技術的階梯。本書在此基礎上著重介紹了基于模型設計的開發方法、TMS320F28069控制芯片的特點、引腳與功能，以及Embedded Coder Support Packages for Texa Instruments C2000的硬件支持包。綜合來看，讀者可以方便快捷地實現基礎應用、進階應用和綜合應用的學習，同時獲得更多關于機器人平臺硬件、軟件等多個方面的綜合知識。 《智能平衡移動機器人》適合作為高等院校機械、電氣、自動化以及計算機專業高年級本科生和研究生的教材，同時可供對于基于模型的開發方法感興趣的科研人員、從事MATLAB/Simulink開發的研究人員參考。
智能平衡移動機器人(MATLAB/Simulink版·微課視頻版) 目錄
目錄
第1章緒論視頻講解： 6分鐘（1集）
1.1背景介紹
1.1.1智能平衡移動機器人介紹
1.1.2智能平衡移動機器人應用
1.1.3基于模型設計與自動代碼生成技術簡介
1.2智能平衡移動機器人優勢
1.3本書內容
1.3.1應用平臺
1.3.2應用內容
1.3.3本書特色
1.4本章小結
第2章應用平臺的搭建視頻講解： 18分鐘（3集）
2.1應用平臺概述
2.1.1硬件平臺
2.1.2軟件平臺
2.1.3MBD開發流程
2.2集成開發環境
2.2.1開發環境介紹
2.2.2軟件安裝及配置
2.2.3軟件應用基礎
2.2.4軟件高級應用
2.3本章小結
第3章平臺硬件電路介紹視頻講解： 15分鐘（2集）
3.1硬件電路接口設計
3.2主控制板電路
3.3電源管理電路
3.4電動機驅動電路
3.5直流電動機驅動H橋電路
3.6傳感器與外設模塊
3.6.1基于陀螺儀與加速度計的姿態測量
3.6.2藍牙通信模塊
3.6.3OLED顯示模塊
3.7本章小結
第4章數字控制系統視頻講解： 17分鐘（2集）
4.1數字信號處理器介紹
4.1.1TMS320F28069芯片特點
4.1.2處理器引腳及功能
4.2控制系統簡介
4.3系統控制器
4.3.1速度控制器
4.3.2方向控制器
4.3.3系統控制框架
4.4本章小結
第5章基礎應用視頻講解： 72分鐘（8集）
5.1GPIO
5.1.1GPIO_OUTPUT控制LED燈
5.1.2GPIO_INPUT掃描_NORMAL模式
5.1.3GPIO_INPUT掃描_EXTERNAL模式
5.1.4GPIO_INPUT中斷控制LED燈
5.2ADC
5.2.1ADC基本原理
5.2.2ADC_NORMAL模式
5.2.3ADC_EXTERNAL模式
5.3Timer_IT
5.4ePWM
5.4.1ePWM_單路輸出
5.4.2ePWM_雙路互補輸出
5.4.3ePWM_中斷
5.5eCAP
5.5.1eCAP基本介紹
5.5.2eCAP捕獲PWM脈沖
5.6SCI串行通信
5.6.1SCI通信基本原理
5.6.2SCI收發數據
5.7SPI串行通信
5.7.1SPI概述
5.7.2SPI控制PWM占空比
5.8IdelTask模塊介紹
5.9WatchDog模塊介紹
5.10本章小結
第6章進階應用視頻講解： 65分鐘（7集）
6.1eCAP超聲波測距
6.2ePWM電動機調速
6.3eQEP正交解碼
6.3.1正交編碼器QEP概述
6.3.2光電編碼器電動機測速的基本原理
6.3.3eQEP正交解碼模塊使用說明
6.3.4編碼器信號采集
6.4SIL軟件在環測試
6.5PIL處理器在環測試
6.6SFunction
6.6.1使用手寫SFunction合并定制代碼
6.6.2使用SFunction Builder模塊合并定制代碼
6.6.3使用代碼繼承工具合并定制代碼
6.7OLED12864顯示
6.8MPU6050數據讀取
6.9ADC電壓采集
6.10本章小結
第7章綜合應用視頻講解： 27分鐘（2集）
7.1平衡控制——直立環
7.1.1平衡控制原理
7.1.2平衡控制模型
7.1.3平衡控制中基于模型設計與自動代碼生成技術
7.1.4平衡控制應用現象
7.2平衡控制——速度環
7.2.1應用原理
7.2.2速度控制模型
7.2.3速度控制應用現象
7.3APP控制
7.3.1應用原理
7.3.2APP控制模型
7.3.3APP控制應用現象
7.4紅外循跡應用
7.4.1模塊介紹
7.4.2使用原理
7.4.3模型搭建
7.5本章小結
參考文獻
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智能平衡移動機器人(MATLAB/Simulink版·微課視頻版) 作者簡介
甄圣超，合肥工業大學副教授，機械電子工程專業，研究生導師，合肥工業大學智能制造技術研究院機器人創新平臺負責人、動力學與控制研究中心主任。碩博期間，于美國佐治亞理工學院機電系師從Ye-Hwa Chen教授進行機器人動力學與控制理論的研究。主持合肥工業大學智能制造技術研究院機器人公共平臺建設項目、國家自然科學基金青年科學基金項目與面上項目、中國博士后科學基金面上項目（一等資助）、浙江省重點研發項目等。主持機器人相關橫向項目10余項。近5年來，致力于協作機器人、智能控制等方向的學術研究，在國際國內權威期刊上以第一作者或通訊作者發表論文40余篇，出版專著《機電系統動力學控制理論——U-K動力學理論的拓展與應用》，授權國家發明專利15項，軟件著作權30余項。
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