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随着移动机器人技术的不断发展,更多的移动机器人成员逐步走入社会的各个领域。移动机器人所具有的优势越来越受到世界各国的普遍关注和重视,作为机器人技术发展趋势主要方向之一的控制技术也逐步向智能化方向发展。随着机器人的广泛使用,使得人一机共生环境交互的可能性变得越来越大,因此安全策略显得尤为重要。本文主要针对以上两个关键技术进行深入研究。(1)分析了三轮移动机器人的机械结构及设计参数,建立了运动学模型并对航位进行推算;完成了基于PMAC2的计算机控制系统软件的设计、编制、调试和参数调整,完成了部分硬件的设计、装配、调试;利用控制算法和传感器检测技术对轮式移动机器人的二次闭环算法进行仿真和实验,反复的试验和应用证明此控制算法可行且运行可靠。(2)研制了一种开关量的碰撞接触传感器,此开关量传感器是以压电电缆为主要感应元件,能快速、准确的感知AGV是否受到外界的碰撞;并在开关量碰撞接触传感器的基础上研制出组合型的开关量碰撞接触传感器,组合型开关量碰撞接触传感器不但能识别AGV是否受到碰撞,还能准确感知碰撞位置,撞击点的实测误差在±5cm内,使得感应碰撞的功能更加完善。文中介绍了开关量感知传感器从材料、结构、电路设计到实验的全过程。(3)完成了模拟量碰撞接触传感器的设计、制作、实验的全过程,并利用BP神经网络的方法对数据进行处理,达到了理想的效果。此模拟量碰撞接触传感器系统不但能感知碰撞的确定位置,而且还能准确感知平均冲力值和最大冲力值的大小。由于本文的研究是在研究所提供的强大资源优势背景下完成的,对于其中提出的一些新的思路和方法,在研究的过程中,都得到了及时的实践、检验并加以改进,所以,本文中的一些方法和相关结论均来源于实际的开发过程,因而对轮式移动机器人的设计和开发以及碰撞接触式传感器的研究具有一定的借鉴作用。