機器人鳥的嵌入式GPS定位系統(tǒng)研究.pdf

1、“動物機器人”項目是國家自然科學基金項目，其研究已取得初步成果。本課題是以“機器人鳥”項目為平臺，研究一種基于ARM9微處理器的GPS定位系統(tǒng)的設計方法，以實現(xiàn)“機器人鳥”飛行時的定位和導航功能。此系統(tǒng)能夠使“機器人鳥”在更大的范圍，更多的領域內(nèi)發(fā)揮作用，增強其實用性和實戰(zhàn)性。論文重點研究和設計了基于嵌入式處理器S3C2410的核心電路系統(tǒng)及其擴展電路，并且根據(jù)嵌入式硬件系統(tǒng)定制Windows CE操作系統(tǒng)的軟件平臺，在Windows

2、CE操作系統(tǒng)下采用Embedded Visual C++4.0開發(fā)環(huán)境開發(fā)應用程序，實現(xiàn)GPS模塊與處理器的通信功能、定位顯示功能，控制功能等。整個系統(tǒng)分為三大功能模塊，即GPS接收終端模塊、通信鏈路模塊、監(jiān)控模塊。論文詳細論述了各個模塊所要實現(xiàn)的功能和設計方案。GPS接收終端模塊實現(xiàn)GPS數(shù)據(jù)采集和自動控制功能，通信鏈路模塊實現(xiàn)GPS接收終端模塊與監(jiān)控模塊的命令和數(shù)據(jù)傳輸功能，監(jiān)控模塊實現(xiàn)定位數(shù)據(jù)的顯示和手動控制功能。
　　本文

3、將整個系統(tǒng)的設計分為硬件設計和軟件設計兩大塊。硬件設計的主要任務是完成系統(tǒng)核心電路板和串行接口、LCD接口等擴展電路的設計；軟件設計完成WINCE操作系統(tǒng)的定制、定位數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)處理、顯示以及對鴿子的控制等功能。實驗結果證實，所研制的嵌入式定位系統(tǒng)實現(xiàn)了基本的定位和導航功能，能夠?qū)⒔?jīng)度、緯度定位信息通過人機界面顯示，并且用高斯算法實現(xiàn)了經(jīng)度和緯度的坐標轉(zhuǎn)換，在平面直角坐標系中顯示定位點和飛行路線；能夠根據(jù)設定的路線和誤差范圍自動調(diào)節(jié)