众文网1.如何写关于人机界面方面的论文
基于嵌入式技术楼宇智能化控制系统* 摘要：为了解决智能楼宇控制点种类和数量多的问题，设计了基于嵌入式技术的智能楼宇控制系统，系统采用MODBUS通 讯协议，485/232总线结构，最大通讯距离达1200m，通过区域控制器与控制模块数目自由组合组成控制网络的方法成功 解决这个问题，效果良好。
关键词：智能楼宇 MODBUS协议 485/232总线 区域控制器0 引 言 智能楼宇最早出现在美国，我国的智能楼宇起源于20世纪90年代，楼宇智能化是现代工业高科技的结晶，是未来“信息高速公路”的主节点，是进入“数字时代”新 兴的产物。所谓楼宇自动化系统是对中央空调系统、通风 系统、给排水系统、照明系统、变配电系统、电梯系统进行 监控。
随着高新信息技术和计算机网络技术的高速发展，对建筑物的结构、系统、服务及管理的最优化组合的要求 越来越高[4]。系统控制的方式由过去的中央集中监控，转 而由高处理能力的现场控制器所取代的集散控制系统，本 文设计的楼宇自动化智能控制系统是专门为楼宇智能化 所设计，同霍尼韦尔、西门子等楼宇控制产品相比结构灵活，控制简便，并且易于针对个体需求进行软件的二次开发。
1 网络结构 控制系统结构如图1所示，分为三个控制层。上层为 PC远程集中监控，下层为控制模块，中间层为现场区域控 制器。
层与层之间通过RS232/485总线联网。远程集中监控平台主要功能为提供即时的数据显示、历史数据的保存维护和查询显示、故障报警和故障历史查 询、参数修改和查询。
PC远程监控平台为主要人机界面，所以上位机软件设计体现了如下三个优点：一是将控制网 络WEB化，可以将不同来源、不同格式的信息转变为统一 的格式，供具有统一界面的客户机浏览器浏览，以更好地 适应信息化社会的使用需要；二是建立了基于SQL SERV- ER数据库的管理信息系统，提高了信息管理的功能；三是 采用开放式设计的网络结构，可以更方便地与其他系统（如安保系统、消防系统）进行集成。软件基于delphi平台 开发，加载大量图形操作，简单方便。
控制模块包括四种，即数字量输入模块（Digital In- put）、数字量输出模块（DigitalOutput）、模拟量输入模块（Analog Input）、模拟量输出模块（AnalogOutput）。控制模 块是控制系统的主要执行机构，即采集数字量信号和模拟 量信号，也输出数字量信号和模拟量信号。
因此每种模块 各自拥有单独的控制芯片，既接受现场区域控制器的控制 命令，又需要根据控制命令完成模块的输入输出功能。中间层现场区域控制器既与PC远程监控平台进行通 讯，接受控制命令并上传实时数据，又通过控制模块采集 数据、执行控制命令。
显然，现场区域控制器是整个控制 系统的核心枢纽，其重要性不言而喻，因此整个区域控制 器的软硬件设计无疑成为整个系统的重点和难点。2 区域控制器2.1硬件电路 区域控制器硬件电路主要由CPU、上下位机通讯接 口、EEPROM和时钟、键盘和触摸屏、液晶以及数字量/模 拟量输入输出单元组成。
硬件结构如图2所示。区域控制器CPU选用STC89C516RD2，这是一款新一 代抗干扰/高速/低功耗的单片机，指令代码完全兼容传统8051单片机[1-3]。
区域控制器自身带有一定数目的数字量/模拟量输入 输出单元，可以在智能楼宇控制系统中作为控制模块的补 充，同时也可以使区域控制器单独作为产品配套控制器使 用，灵活多变。时钟和EEPROM通过I2C总线与区域控制器CPU连 接。
I2C总线用两条线（SDA和SCL）在芯片和模块间传 递信息。SDA为串行数据线， SCL为串行时钟线，这两条 线必须用一个上拉电阻与正电源相连，其数据只有在总线 不忙时才可传送。
CPU是主设备，时钟和EEPROM是从 设备[9]。上位机通讯接口由控制器CPU通过SPI总线访问异 步通讯芯片MAX3100来实现。
SPI总线采用三线同步接 口。主要特点是可以同时发出和接收串行数据；可以当作 主机或从机工作；提供频率可编程时钟；发送结束中断标 志；写冲突保护；总线竞争保护等；下位机通讯接口以串行 口中断的方式实现半双工通讯。
为了满足多种输入方式，控制器同时带有键盘和触摸 屏，即可以以按键方式键入控制命令，也可以直接点击触 摸屏实现。键盘采用独立式键盘；触摸屏选用电阻式触摸 屏，电阻式触摸屏屏幕主要由两个导电层组成，当手指触 摸屏幕时，两层导电层在触摸点位置就有了接触，电阻发 生变化，在X和Y两个方向上产生信号，然后由触摸屏控 制器侦测到这一接触点并计算出（X,Y）的位置。
2.2软件流程 智能楼宇控制系统所控制的点位种类多样，如温度、湿度、流量、开关等。硬件电路依据数字量、模拟量以及输 入、输出提供了通用的接口，因此具体识别控制每个点位 则完全由软件完成。
现场区域控制器作为整个系统的控 制核心，既要检测自身输入输出单元，完成显示，报警等功 能，又要根据上位机（PC）、控制模块提供信息发出控制决 策。因此软件流程包括初始化、故障检测与处理、控制算 法实现、上下位机通讯等（图3），初始化包括数值 初始化、中断初始化，通讯 初始化，显示初始化；故障 检测包括通讯故障，反馈 故障，。
2.求关于多媒体交互性的论文
多媒体交互性的研究①摘 要]多媒体是它所运载的信息能同时和人的视觉器官、听觉器官和触觉器官发生相互作用的媒体。
和视听媒体相比，多媒体实现了人和媒体之间的双向智能交互。本文讨论了多媒体的定义，研究了交互性在多媒体、信息传播、计算机技术和建构主义理论中的重要意义和作用。
[关键词]多媒体；交互性；感觉器官一、多媒体的定义媒体又叫媒介，源于拉丁语“media”，意思是“两者之间”。在教育技术学基本理论之一的传播学中，媒体不是孤立的，而是作为“传播的媒体”被研究的，是在“信息传播过程中，从信息源到接受者之间携带和传递信息的任何物质工具”。
媒体既是信息的载体，又是人体的延伸。“媒介的存在，是以它所传递的信息是否与人发生关系为标志的”，是以是否与人的感觉器官发生关系为标志的。
人的感觉器官既能发送信息，也能接受信息。任何媒体运载的信息都是要和人的感觉器官发生作用的，因此，研究媒体的性质首先必须研究人的感觉器官的特性与功能。
人的感觉器官是多方面的，但是与信息发生作用最大的感觉器官主要有四个，即眼睛、耳朵、手和嘴。其中眼睛和耳朵主司通过媒体接受信息（当然也有少量发送信息的功能），而手和嘴主司通过媒体发送信息（当然也有少量接受信息的功能）。
例如，语言是最主要的人类交际工具，也是人们用以思维的武器，言语交际活动是通过言语运动分析器、言语听觉分析器和言语视觉分析器的活动实现的。言语运动分析器主要由人的发声器官和人脑的中枢神经组成，我们把它简称为“嘴”或“口”。
在书面言语交际活动中，由中枢神经支配的手的书写运动是另一个言语运动分析器。这样就形成手写眼看、口说耳听这样一种信息交流的基本模式。
由此可见，这四个感觉器官可以分为两类：一类是视觉和听觉，它们和媒体的作用是被动的；另一类是手和嘴，它们和媒体的作用是主动的。当这两类感觉器官单独和媒体作用时，信息的传递是单向的，或者是只能接受信息，或者是只能发送信息。
但是，当以这两类感觉器官相结合并同时和媒体作用时，就具备了信息传播的三个最基本的条件，即传播者、信息和接受者，从而使信息的传递成为主动的和双向的，实现了信息的相互交流。我们通常所说的视觉媒体、听觉媒体和视听媒体就是按照媒体和人的不同感觉器官的关系划分的。
视觉媒体所运载的信息能够和人的眼睛发生作用，听觉媒体所运载的信息能够和人的耳朵发生作用，而视听媒体所运载的信息能够同时和人的眼睛及耳朵发生作用。早期的计算机是一种由手操作的文字交互机，后来，将视听媒体和计算机相结合就形成多媒体计算机。
因此，我们定义多媒体是它所运载的信息能够同时和人的视觉器官、听觉器官和作为触觉器官的手发生相互作用的媒体。和视听媒体相比较，多媒体的“多”就多在信息的传递过程中有手的参与。
对多媒体的这种理解是完全和我们对“全息照片”的理解相似的。我们知道，照片是记录电磁波信息的媒体。
在物理学上，完全描写平面电磁波的物理量有三个，即振幅、波长和位相，也就是说电磁波携带有三种信息。黑白照片记录了电磁波的振幅，因此是只能传递电磁波一种信息的媒体。
彩色照片记录了电磁波的振幅和波长，因此是可以传递电磁波两种信息的媒体。全息照片则记录了电磁波的振幅、波长和位相，即把电磁波所携带的三个信息参量全部记录了下来，所以叫全息照片。
多媒体计算机能够与人的手、眼睛和耳朵三种感觉器官发生交互作用，以“三”为多，所以就叫多媒体。随着语音合成与识别技术的发展，能够用语言操作的计算机正逐步向实用阶段发展，这样的计算机所运载的信息能够同时与人的眼睛、耳朵、手和嘴四种感觉器官发生相互作用，因而应该叫作全媒体计算机。
这里需要注意的是，当使用录音机、幻灯、录像机、电影机、电视机、激光唱盘和计算机等各种媒体进行教学活动时，常把同时使用两种或两种以上媒体称之为多媒体。这实际上是各种媒体的优化组合，因而应该作为多种媒体，而不是多媒体。
二、交互性的作用1.多媒体的概念最初是在计算机科学中提出来的。计算机处理的信息符号可以归纳为四种形式，即文本、图形（二维的或三维的，静态的或动态的）、音频和视频。
在计算机领域，把这四种信息符号称为媒体。计算机能够记录处理这四种信息符号，在技术上是经历了许多重大进步的，如提高了CPU的工作频率，发展了数字技术、压缩技术和光储存技术等。
计算机从文字处理机发展到多媒体计算机，“多”就多在计算机能够记录处理视频和音频信息，这实际上是对计算机交互对象的一种扩展，即由文字和图形交互扩展为文字、图形、视频和音频交互。2.教育技术学是从人的感觉器官与媒体的关系上来研究媒体的，因此能够记录传递文本、图形、音频和视频四种信息符号，这并不是多媒体的特性。
视听媒体也可以记录传递这四种信息符号，但它的有手的参与，交互性很差。设想一个多媒体教材仅仅能够记录传递这四种信息符号，而没有交互性，那么它顶多是电影或电视的又一种形式，并无任何新意。
例如，在电影。
3.求人工智能论文一篇
VeryCD上的电子书 书名：SBIA 2004——人工智能的最新进展Advances in Artificial Intelligence 走近人工智能 人工智能（Artificial Intelligence,AI）一直都处于计算机技术的最前沿，经历了几起几落…… 长久以来，人工智能对于普通人来说是那样的可望而不可及，然而它却吸引了无数研究人员为之奉献才智，从美国的麻省理工学院（MIT）、卡内基-梅隆大学（CMU）到IBM公司，再到日本的本田公司、SONY公司以及国内的清华大学、中科院等科研院所，全世界的实验室都在进行着AI技术的实验。
不久前，著名导演斯蒂文·斯皮尔伯格还将这一主题搬上了银幕，科幻片《人工智能》（A.I.）对许多人的头脑又一次产生了震动，引起了一些人士了解并探索人工智能领域的兴趣。 在本期技术专题中，中国科学院计算技术研究所智能信息处理开放实验室的几位研究人员将引领我们走近人工智能这一充满挑战与机遇的领域。
计算机与人工智能 "智能"源于拉丁语LEGERE，字面意思是采集（特别是果实）、收集、汇集，并由此进行选择，形成一个东西。INTELEGERE是从中进行选择，进而理解、领悟和认识。
正如帕梅拉·麦考达克在《机器思维》（Machines Who Thinks,1979）中所提出的： 在复杂的机械装置与智能之间存在长期的联系。从几个世纪前出现的神话般的巨钟和机械自动机开始，人们已对机器操作的复杂性与自身的某些智能活动进行直观联系。
经过几个世纪之后，新技术已使我们所建立的机器的复杂性大为提高。1936年，24岁的英国数学家图灵（Turing）提出了"自动机"理论，把研究会思维的机器和计算机的工作大大向前推进了一步，他也因此被称为"人工智能之父"。
人工智能领域的研究是从1956年正式开始的，这一年在达特茅斯大学召开的会议上正式使用了"人工智能"（Artificial Intelligence,AI）这个术语。随后的几十年中，人们从问题求解、逻辑推理与定理证明、自然语言理解、博弈、自动程序设计、专家系统、学习以及机器人学等多个角度展开了研究，已经建立了一些具有不同程度人工智能的计算机系统，例如能够求解微分方程、设计分析集成电路、合成人类自然语言，而进行情报检索，提供语音识别、手写体识别的多模式接口，应用于疾病诊断的专家系统以及控制太空飞行器和水下机器人更加贴近我们的生活。
我们熟知的IBM的"深蓝"在棋盘上击败了国际象棋大师卡斯帕罗夫就是比较突出的例子。 当然，人工智能的发展也并不是一帆风顺的，也曾因计算机计算能力的限制无法模仿人脑的思考以及与实际需求的差距过远而走入低谷，但是随着硬件和软件的发展，计算机的运算能力在以指数级增长，同时网络技术蓬勃兴起，确保计算机已经具备了足够的条件来运行一些要求更高的AI软件，而且现在的AI具备了更多的现实应用的基础。
90年代以来，人工智能研究又出现了新的高潮。 我们有幸采访了中国科学院计算技术研究所智能信息处理开放实验室史忠植研究员，请他和他的实验室成员引领我们走近人工智能这个让普通人感到深奥却又具有无穷魅力的领域。
问： 目前人工智能研究出现了新的高潮，那么现在有哪些新的研究热点和实际应用呢？ 答： AI研究出现了新的高潮，这一方面是因为在人工智能理论方面有了新的进展，另一方面也是因为计算机硬件突飞猛进的发展。随着计算机速度的不断提高、存储容量的不断扩大、价格的不断降低以及网络技术的不断发展，许多原来无法完成的工作现在已经能够实现。
目前人工智能研究的3个热点是： 智能接口、数据挖掘、主体及多主体系统。 智能接口技术是研究如何使人们能够方便自然地与计算机交流。
为了实现这一目标，要求计算机能够看懂文字、听懂语言、说话表达，甚至能够进行不同语言之间的翻译，而这些功能的实现又依赖于知识表示方法的研究。因此，智能接口技术的研究既有巨大的应用价值，又有基础的理论意义。
目前，智能接口技术已经取得了显著成果，文字识别、语音识别、语音合成、图像识别、机器翻译以及自然语言理解等技术已经开始实用化。 数据挖掘就是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的实际应用数据中提取隐含在其中的、人们事先不知道的、但又是潜在有用的信息和知识的过程。
数据挖掘和知识发现的研究目前已经形成了三根强大的技术支柱： 数据库、人工智能和数理统计。主要研究内容包括基础理论、发现算法、数据仓库、可视化技术、定性定量互换模型、知识表示方法、发现知识的维护和再利用、半结构化和非结构化数据中的知识发现以及网上数据挖掘等。
主体是具有信念、愿望、意图、能力、选择、承诺等心智状态的实体，比对象的粒度更大，智能性更高，而且具有一定自主性。主体试图自治地、独立地完成任务，而且可以和环境交互，与其他主体通信，通过规划达到目标。
多主体系统主要研究在逻辑上或物理上分离的多个主体之间进行协调智能行为，最终实现问题求解。多主体系统试图用主体来模拟人的理性行为，主要应用在对现实世界和社会的模拟、机器人以及智能机械等领域。
目前对主体。
4.多传感器智能轮椅的硬件系统设计有什么样的阐述
1 传感器系统总体结构设计 智能轮椅的总功能可以分为以下几个子功能：环境感知及导航功能、控制功能、驱动功能和人机交互功能。
通过对智能轮椅的功能分析和模块划分，再结合具体的研究内容和期望控制目标，本系统主要由传感器模块、驱动控制模块和人机交互模块3部分组成，硬件系统结构如图1所示。 其中传感器模块主要有内部状态感知和外部环境感知两部分构成，通过姿态传感器确定轮椅自身的位姿信息；通过编码器的位移速度和距离获得自定位信息；视觉、超声波和接近开关主要负责持续获得周围环境和障碍物的距离信息。
驱动控制模块我们采用后轮驱动的方式，每一个后轮配置一个电动机，在控制器的操作下实现电动轮椅的前进、后退和转向。 人机交互界面由操作杆和个人电脑界面数据输入两种方式，实现基本的人机交互功能。
其中，数据采集单元拟选择DSP TMS320LF2407A作为传感器模块的控制芯片。TMS320LF2407A是一款高性能的数字信号处理器，它具有较高的频率，丰富的外围接口。
它的主频可达150MHz、低功耗（核电压1.8V,I/O电压3.3V）;128kXl6位片上FLASH,18kXl6位片上SRAM,4kXl6位片上ROM；用于电机控制的外设，2个事件管理器；多种标准串口外设，1个SPI同步串口、2个UART异步串口、1个增强型CAN总线接口、1个McBSP同步串口；16通道的12位A/D转换器；56个独立可编程、复用型、通用I/O口。 能够符合本系统设计的要求。
2 多传感器数据采集与处理 本系统的智能轮椅有2个独立的驱动轮，各自配备一个电机码盘。由2个电机码盘的实时检测数据构成了里程计式的相对定位传感器，同时安装了倾角传感器和陀螺仪来测量轮椅在行进过程中的姿态状态。
超声波传感器和接近开关被用于感知周围环境信息。 为获取更大范围内的障碍物信息，本系统配备了8个红外传感器和8个超声波传感器。
另外安装了一个CCD摄像头用于判断前方行进路程中的深度信息。 以下依次介绍上面几种传感器的硬件设计方案。
2.1 超声传感器与接近开关 本超声波测距系统共有8个超声波传感器，组成超声波传感器阵列，分别置于轮椅四周各两个。 为了检测到一些被超声波传感器遗漏或未能及时处理的障碍，还要在轮椅四周加装四个电感式接近开关。
障碍物碰到防撞橡胶圈引起金属条发生变形，产生垂直方向上的位移，触发接近开关动作，得到一个开关信号（中断请求信号），使移动机器人立即停止运行。 超声波环境探测电路主要由多路模拟开关、升压放大电路、缓冲放大整形电路和超声波换能器等环节构成，如图2所示。
升压放大电路和超声波发射换能器组成了超声波发射部分。发射过程是：首先由DSP的脉宽调制通道产生一定脉宽的调制脉冲波，经变压器升压放大电路后产生一个瞬间的高能信号，激发超声波发射换能器产生超声波信号。
需要注意的是，超声波在发射的瞬间，有部分声波会直接进入超声波接收端，从而产生很强的虚假反射波，造成所谓的振铃现象。 为了避免振铃，需要进行软件延时处理，从而导致探测盲区。
在程序处理上，就是在DSP发射激励脉冲波以后一段时间内将相应的CAP中断关闭，盲区间隔过了以后再将CAP中断打开。超声波的接收部分必须与发射部分协调一致地工作，才能保证信号准确灵敏地接收。
此部分主要由超声波接收换能器、放大滤波、整形触发输出电路组成。由于在超声波传播中，其能量会随着传播距离的增大而减小，从远距离障碍物反射回的回波信号一般比较弱，所以需要经过多级信号放大处理后才能够被DSP中断输入端口检测到。
2.2 编码器 在智能轮椅系统中，除了要对环境的距离信息进行测量，有时还要对方位信息进行有效的观测或者估计。 对于大多数的室内移动机器人系统而言，方位信息一般是通过码盘信息间接估计得出的，本系统也采用这种方法。
通过计算从码盘读出的信息得出结果，代价是需要一定的计算时间。 在TMS324LF2407A芯片上有两个时间管理模块（EV），每个EV模块都有一个正交编码脉冲电路，使用该电路后，在两个相应引脚上即可输入正交编码脉冲。
该电路可用于连接光电码盘以获得旋转机械的位置和速率等信息，但需要注意的是，此时必须禁止相应引脚上的捕获功能。 正交编码脉冲电路的时序可由通用定时器2（或通用定时器4,EVB模块）提供，通用定时器必须设置成定向增/减模式，并且以正交编码脉冲电路作为时钟源。
正交编码脉冲是两个频率变化且正交（相位相差90°）的脉冲，它由电机轴上的光电编码器产生，码盘在电机轴上并且有许多空线槽，可以透光，当电机带动码盘转动时，如果发光二极管发出的光被挡住，那么后面的光电传感器就接收不到信号，然后光电传感器发出一个低电平脉冲，即“0”，如果旋转位置正好使得光源可以透光线槽，那么光电传感器感应到信号，就发出一个高电平脉冲，即“1”。 正交编码脉冲电路的方向检测逻辑决定了两个脉冲序列中哪一个是先导序列，接着它就产生方向信号作为通用定时器的计数方向输入，两列正交输入脉冲的两个边沿都被正交脉冲编码电路计数，因此，产生的时钟频率是每个输入序列的4倍，且。
5.机器人论文
基于dsp运动控制器的5r工业机器人系统设计摘要：以所设计的开放式5r关节型工业机器人为研究对象，分析了该机器人的结构设计。
该机器人采用基于工控pc及dsp运动控制器的分布式控制结构，具有开放性强、运算速度快等特点，对其工作原理进行了详细的说明。机器人的控制软件采用基于windows平台下的vc++实现，具有良好的人机交互功能，对各组成模块的作用进行了说明。
所设计的开放式5r工业机器人系统，具有较好的实用性。关键词：开放式；关节型；工业机器人；控制软件0引言工业机器人技术在现代工业生产自动化领域得到了广泛的应用，也对工程技术人员提出更高的要求，作为机械工程及自动化专业的技术人才迫切需要掌握这一先进技术。
为了能更好地加强技术人员对工业机器人的技能实践与技术掌握，需要开放性强的设备来满足要求。本文阐述了我们所开发设计的一种5r关节型工业机器人系统，可以作为通用的工业机器人应用于现场，也可作为教学培训设备。
1 5r工业机器人操作机结构设计关节型工业机器人由2个肩关节和1个肘关节进行定位，由2个或3个腕关节进行定向，其中一个肩关节绕铅直轴旋转，另一个肩关节实现俯仰，这两个肩关节轴线正交。肘关节平行于第二个肩关节轴线。
这种构型的机器人动作灵活、工作空间大，在作业空间内手臂的干涉最小，结构紧凑，占地面积小，关节上相对运动部位容易密封防尘，但运动学复杂、运动学反解困难，控制时计算量大。在工业用应用是一种通用型机器人¨。
1.1 5r工业机器人操作机结构所设计的5r关节型机器人具有5个自由度，结构简图如图1所示。5个自由度分别是：肩部旋转关节j1、大臂旋转关节j2、小臂旋转关节j3、手腕仰俯运动关节j4和在旋转运动关节j5。
总体设计思想为：选用伺服电机（带制动器）驱动，通过同步带、轮系等机械机构进行间接传动。腕关节上设计有装配手爪用法兰，通过不断地更换手爪来实现不同的作业任务。
1.2 5r工业机器人参数表1为设计的5r工业机器人参数。 2 5r工业机器人开放式控制系统机器人控制技术对其性能的优良起着重大的作用。
随着机器人控制技术的发展，针对结构封闭的机器人控制器的缺陷，开发“具有开发性结构的模块化、标准化机器人控制器”是当前机器人控制器发展的趋势]。为提高稳定性、可靠性和抗干扰性，采用“工业pc+dsp运动控制器”的结构来实现机器人的控制：伺服系统中伺服级计算机采用以信号处理器（dsp）为核心的多轴运动控制器，借助dsp高速信号处理能力与运算能力，可同时控制多轴运动，实现复杂的控制算法并获得优良的伺服性能。
2.1基于dsp的运动控制器mct8000f8简介深圳摩信科技公司mct8000f8运动控制器是基于网络技术的开放式结构高性能dsp8轴运动控制器，包括主控制板、接口板以及控制软件等，具有开放式、高速、高精度、网际在线控制、多轴同步控制、可重构性、高集成度、高可靠性和安全性等特点，是新一代开放式结构高性能可编程运动控制器。图2为dsp多轴运动控制器硬件原理图。
图中增量编码器的a0(/a0)、b0(/b0)、c0(/co)信号作为位置反馈，运动控制器通过四倍频、加减计数器得到实际的位置，实际位置信息存在位置寄存器中，计算机可以通过控制寄存器进行读取。运动控制卡的目标位置由计算机通过机器人运动轨迹规划求得，通过内部计算得到位置误差值，再经过加减速控制和数字滤波后，送到d/a转换（dac）、运算放大器、脉宽调制器（pwm）硬件处理电路，转化后输出伺服电机的控制信号或pwm信号。
各个关节可以完成独立伺服控制，能够实现线性插补控制、二轴圆弧插补控制。 2.2机器人控制系统结构及工作原理基于pc的windows操作系统，因其友好的人机界面和广泛的用户基础，而成为基于pc控制器的首选。
采用pc作为机器人控制器的主机系统的优点是：①成本低；②具有开放性；③完备的软件开发环境和丰富的软件资源；④良好的通讯功能。机器人控制结构上采用了上、下两级计算机系统完成对机器人的控制：上级主控计算机负责整个系统管理，下级则实现对各个关节的插补运算和伺服控制。
这里通过采用一台工业pc+dsp运动控制卡的结构来实现机器人控制。实验结果证明了采用pc+dsp的计算结构可以充分利用dsp运算的高速性，满足机器人控制的实时需求，实现较高的运动控制性能。
机器人伺服系统框图如图3所示。伺服系统由基于dsp的运动控制器、伺服驱动器、伺服电动机及光电编码器组成。
伺服系统包含三个反馈子系统：位置环、速度环、电流环，其工作原理如下：执行元件为交流伺服电动机，伺服驱动器为速度、电流闭环的功率驱动元件，光电编码器担负着检测伺服电机速度和位置的任务。伺服级计算机的主要功能是接受控制级发出的各种运动控制命令，根据位置给定信号及光电编码器的位置反馈信号，分时完成各关节的误差计算、控制算法及d/a转换、将速度给定信号加至伺服组件的控制端子，完成对各关节的位置伺服控制。
管理级计算机采用586工控机（或便携笔记本），主要完成离线编程、仿真、与控制级通讯、作业管理等功能；控制级计算机采用586工控机，。
6.人机交互的发展
59年美国学者B.Shackel从人在操纵计算机时如何才能减轻疲劳出发，提出了被认为是人机界面的第一篇文献的关于计算机控制台设计的人机工程学的论文。1960年，Liklider JCR首次提出人机紧密共栖（Human-Computer Close Symbiosis）的概念，被视为人机界面学的启蒙观点。1969年在英国剑桥大学召开了第一次人机系统国际大会，同年第一份专业杂志国际人机研究（IJMMS）创刊。可以说，1969年是人机界面学发展史的里程碑。
在1970年成立了两个HCI研究中心：一个是英国的Loughbocough大学的HUSAT研究中心，另一个是美国Xerox公司的Palo Alto研究中心。
1970年到1973年出版了四本与计算机相关的人机工程学专著，为人机交互界面的发展指明了方向。
20世纪80年代初期，学术界相继出版了六本专著，对最新的人机交互研究成果进行了总结。人机交互学科逐渐形成了自己的理论体系和实践范畴的架构。理论体系方面，从人机工程学独立出来，更加强调认知心理学以及行为学和社会学的某些人文科学的理论指导；实践范畴方面，从人机界面（人机接口）拓延开来，强调计算机对于人的反馈交互作用。人机界面一词被人机交互所取代。HCI中的I，也由Interface（界面/接口）变成了Interaction（交互）。
20世纪90年代后期以来，随着高速处理芯片，多媒体技术和Internet Web技术的迅速发展和普及，人机交互的研究重点放在了智能化交互，多模态（多通道）-多媒体交互，虚拟交互以及人机协同交互等方面，也就是放在以人为在中心的人机交互技术方面。
人机交互的发展历史，是从人适应计算机到计算机不断地适应人的发展史
人机交互的发展经历了几个阶段：
早期的手工作业阶段
作业控制语言及交互命令语言阶段
图形用户界面（GUI）阶段
网络用户界面的出现
多通道、多媒体的智能人机交互阶段 包括三种输入方式：1 请求模式。 2 采样模式。3 事件模式。
7.毕业设计：智能电动小车系统设计
这是竞赛及实验用小车。主要包括：小车底盘、视觉反馈系统（既CCD图像传感器或者光电传感器）、车体控制系统（主要是速度与转向控制，由MCU控制，输入量为经处理的视觉信号，输出为电机、舵机的控制信号）、人机交互系统。
主要技术现状：
(1)导航定位技术，内容主要包括：车辆位姿确定、环境地图获取以及导航算法等。
(2)感知技术，就是用传感器信息来描述现实世界的特征。它包括了传感器技术、感知系统架构、传感器信息处理、环境地图（world map）建模等内容。感知系统是为实现车辆自主行驶服务的。导航方法不同，感知系统任务也会有所不同。感知系统的任务一般包括：道路跟随、路标侦察及识别、避障、轨迹侦察及跟踪等。
机器视觉是AGV常用感知技术之一。它的优点在于具有很高的空间和灰度分辨率，探测范围广、精度高、能够获取场景中绝大部分信息：缺点是难以从背景中分离出要探测的目标，图像处理计算量很大，导致系统的实时性下降。机器人视觉研究已经取得巨大进展，但仍然有很多问题有待解决。例如对路面阴影、障碍物材质、各种下沉地形的识别等。
由上可知：单种感知技术总有各种各样的缺点，实际应用中一般采用多传感器融合技术。
(3)路径规划的任务是按照某一性能指标搜索⋯条从起始状态到目标状态的最优或近似最优或无碰路径。路径规划的输入为实时的环境信息。一般分为全局路径规划和局部路径规划。
(4)移动机器人控制体系结构是指实施控制的策略与方法。功能式结构、行为式结构以及混合式结构。
功能式结构的优点是系统构造层次清晰、模块功能易执行，并且较易实现高层次的智能行为。缺点是在系统的每一控制行为都必须经过感知——建模——规划——执行等各模块，延时长，实时性差：各功能模块之间的串行连接使得系统的可靠性变差，任何一个模块工作的失败都会造成整个系统的瘫痪。
行为式控制结构的优点在于采用了并行结构，易满足系统实时性要求。它的难点在于要求合理全面地划分系统行为。同时，系统的传感器信息必须充分全面地支持各种行为的动作映射。它的缺点是系统模块间连接松散，难以产生比较复杂的智能行为。
这些是我以前做的一个报告里的内容，应该能让你对小车有个大致的了解。你的小车要求比较简单，没有要你创新的地方，只要去万方或者别的什么地方下几篇论文自己好好研究下仿造篇论文出来就行了，本科毕业设计一般是不需要实物的，糊弄下老师就行……
还有，C51一般不能够胜任小车的要求，最好是ARM7/9，或其他高性能单片机
8.人机交互的前沿发展
从1946年第一台计算机ENIAC问世以来，在计算机领域内，曾研制了各式各样的新技术和新产品，有些"长盛不衰"，有些则是"昙花一现"，总结它们盛、衰的缘由，可以得出这样一个规律，即：凡有助于缩小人机隔阂，有助于建立和谐人机环境的理论、方法、技术和产品都具有强大的生命力。
例如，大规模并行处理（Massively Parallel Processing）、多媒体（Multinedia）、开放系统（Opensystem）、面向对象（Object-oriented）、网络计算（Netwouk computing）和嵌入式计算（Embedded comput-ing）等，均因为在建立和谐人机环境方面成效显著，而成为当今的主流技术。所谓建立和谐的人机环境，决不仅限于设计并实现一个友好的人机界面和具有灵活的交互功能，其最终目的是：从人在应用计算机的过程中增长了知识，发展到计算机在被人应用的过程中优化了功能；从计算机系统？quot；初解人意"逐步发展成计算机系统能够"善解人意"。
用户在开始时都极力追求"更快、更高、更全"的计算机，但随着信息技术的发展和信息应用系统的普及，用户已经致力于寻求更为"好用、适用、易用"的计算机，希望在与计算机"合作共事"的过程中，计算机会逐步了解用户的需求、爱好和水平，并且用户和计算机的"学问"一起增长，这种。"人机智能共增"的技术水平和应用结果是计算机技术和人工智能技术发展到一个新的阶段的重要标志之一。
在以计算机或类计算机为核心的电子产品时代，人机交互技术正成为各国研究的重点之一。所谓人机交互技术，就是利用人类自身的语言、文字、图像等进行人机之间通讯的技术统称，人机自然语言（语音）通讯是其中较具潜能的一种。
由于具有理解人类自然语言的计算机智能是新一代计算机的重要特征，围绕人机自然语言交互技术有关课题的研究是当今计算机、人工智能和信号处理研究的前沿热点课题，难度很大，既有很强的理论性又有很强的实验性。 从古老的"芝麻开门"传说开始，人类就一直幻想着用语言去征服和改造自然。
伴随新技术的不断发展，人类的这一梦想正在逐步实现。谁能预知中文语音识别技术究竟能给我们带来什么样的应用前景？ 随着信息时代的到来，计算机已成为人类不可缺少的日常工具。
在计算机中，通常人机交互界面以键盘为主。为了使计算机的界面与人更加"友好"，科学家开发出了若干种易学易懂、操作简单的界面。
其中最方便最自然的界面首推口述语言。基于语音识别、镆艉铣杉白匀挥镅岳斫獾娜嘶镆舳曰凹际跏鞘澜绻È系囊桓瞿讯群艽螅¸惶粽叫缘母呒际趿煊颉K那熬笆止饷鳌A斓际澜缛砑绷鞯奈⑷硎琢毂榷谴淖罱担？quot;5年以后95%的网络软件将是在语音驱动下完成的。
"近几年来，语音识别、合成技术发展很快，和它有关的语言学、语音学、语音理解，听觉心理和语言感知也有较大进展，加之超大规模集成电路、电子计算机、数字信号处理、人工智能等取得了突飞猛进的发展，以及最近两年的国际互联网的迅速生长和全球信息基础设施建设热潮，这为人机语音对话的研究提供了更好的理论和物质基础以及需求牵引。科学家们指出，人机语音对话已处于突破的前夜，估计10年内将会有重大的突破，并得到广泛应用。
人机语音技术主要包括二个方面的内容，即语音识别和合成。 一般来说，语音可分成声母和韵母，计算机在接受到口腔发出的声音振动信号以后，切分出声母和韵母，然后根据声母和韵母在信号中不同空间、不同参数进行处理，并按照事先在计算机内部建立起来的各种模型进行匹配，计算出实际输入的波形和各模型之间的中心距离，最后得到一串以符号表征的信号序列。
这些工作仅完成了语音识别的第一步。大家知道，语音信号往往是模糊不清的，它可以归结为五重模糊：即语音模糊、音词转换模糊、多义模糊、语义切分模糊和指代性模糊。
人类的大脑在语音交流过程中，有天然的解决上述模糊的本领，因此人类可以从模糊的语音中清理出语音中包含的信息，通俗地说，这就是理解。而要通过计算机进行理解，必须要教会计算机有这种理解模糊的能力，这就比较困难。
科学家们对此进行了大量研究。最近中科院声学所黄曾阳研究员提出基于自然语言理解？quot；概念层次网络理论"。
这一理论的出现，立刻在我国计算语言界引起了重视，一些著名学者称这是一项创新成果，认为随着这一理论在计算机上实现，在计算机自然语言理解上将有重大突破。 根据这个理论，我国科学家在计算机上设计了一套计算机可读的符号系统，建立了富有汉语特色的知识库。
知识库中包含了内容极其丰富、内在逻辑关系十分严密的网络结构语义信息，同时设计了包括单字词感知、语义块感知、句类判定、语境生成、隐藏知识揭示等处理模块。组成了一个具有一定人工智能水平的计算机自然语言理解系统。
计算机语音合成即文语转换系统，就是将计算机内文字形式的语言文本转换成声音形式，以语音方式播放出来的系统，它的目标是让计算机具备人一样的说话能力，即在合成语音的质量上，在文字信息的认读能力和抑扬顿挫的掌握上，都达到正常语言交际的要求，并为。
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