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申请/专利权人：南京润景丰创信息技术有限公司

摘要：本发明提供一种战术机器人智能靶标系统及其控制方法，系统包括智能靶标移动平台、报靶设备、基站节点和主控中心；控制方法包括如下步骤：1）基站节点分布；2）路径下发；3）位置坐标的计算与存储；4）速度期望值的获取；5）行走电机速度及偏角计算；6）避障。本发明可以实现即时定位、路径规划、自主导航和避障，操作简单，易于维护，且具有很高的通信速率和通信可靠性，定位精度高。

主权项：1.一种战术机器人智能靶标系统控制方法，包括一种战术机器人智能靶标系统，其特征在于：所述战术机器人智能靶标系统包括：智能移动靶标平台、报靶设备、基站节点和主控中心；所述智能移动靶标平台，包括上盖板和下车体，所述上盖板通过铰链与下车体连接，所述上盖板上可根据实际训练需求搭载不同的报靶设备，所述下车体的前后端面均设有两个超声避障模块，所述超声避障模块均采用自发自收模式且超声感应阈值可调，通过有线串行通讯接口与主控制器连接；下车体的左右两个侧面均设有两个行走模组，所述的行走模组主要包括橡胶轮组件、直流无刷电机和行星减速箱，其中直流无刷电机内部集成高分辨率光电编码器；后端面正中心上下分布有上电开关和急停开关，开关的两侧各设有一排航插和天线；所述下车体内部四个对角分别设有转向舵机，所述转向舵机通过CAN总线级联与主控制器通讯；所述下车体底部安装有电池箱，电池箱的下面设有姿态传感模块，所述姿态传感模块通过串行485接口将数据发送至主控制器；所述电池箱正上面设有主控制器，主控制器的左右两侧分别设有两个行走驱动器，所述行走驱动器通过CAN总线级联与主控制器通讯；主控制器前侧靠近航插的区域设有固态接触器、电源分流器和标签节点；其中固态接触器用于靶标平台充电控制，电源分流器用于将电池的电源分流至车内各模块，标签节点用于靶标平台的实时定位，通过USB接口与主控制器通讯；主控制器后侧靠近下车体前端面区域设有无线网桥，通过无线网络与主控中心通讯；所述报靶设备搭载在智能移动靶标平台上，根据训练需要选择相应的报靶设备，支持起倒靶、摇摆靶、侧转靶或固定靶；所述基站节点和标签节点由MCU微控芯片、UWB无线收发芯片、FLASH扩展存储器、USB接口电路、PCB天线、时钟芯片和电源模块构成，MCU微控芯片的输出端与UWB无线收发芯片、FLASH扩展存储器和USB接口电路相连，UWB无线收发芯片的输出端与PCB天线连接，时钟芯片与MCU微控芯片连接，电源模块与MCU微控芯片、UWB无线收发芯片和时钟芯片相连；所述下车体左右两个侧面中间各设有把手；所述战术机器人智能靶标系统控制方法具体包括以下步骤：步骤S1：基站节点分布：将基站节点分布在训练区域内，使基站之间网络互相覆盖；步骤S2：位置坐标的计算与存储：当智能移动靶标平台移动至某个位置时，解算出标签节点的实际位置坐标，并通过无线网桥将数据发送至主控中心处进行显示存储；步骤S3：路径下发：主控中心根据训练需求向智能移动靶标平台发送相应的战术动作，如往返运行、直线冲撞、曲线冲撞、自动归位等等；平台将对应的战术动作所走的路径离散化为一系列路径跟踪点，每个路径跟踪点包含坐标信息和速度信息；步骤S4：速度期望值的获取：智能移动靶标平台获得到实时的位置信息后，采用点跟踪算法，根据需要到达的路径点计算位移偏移，并根据位移偏移进一步得到当前点的速度的期望值；步骤S5：行走电机速度及偏角计算：再进一步根据四轮八区结构模型，速度分解得到四个行走电机的速度和四个转向电机的偏角，从而形成一个闭环控制系统；步骤S6：避障：当运行过程中超声感应到障碍物，自动减速停车，若障碍物撤离，可继续执行目标点跟踪；步骤S7：重复步骤S4、S5和S6，直至完成所有的路径跟踪点的执行。

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