由《電子產(chǎn)品世界》雜志社和日本村田制作所聯(lián)合舉辦的“村田杯大學(xué)生電子設(shè)計(jì)論文大賽”經(jīng)過半年的準(zhǔn)備期和近兩個月評審階段最終落下帷幕,多個獎項(xiàng)各有其主。最終,來自哈爾濱工業(yè)大學(xué)機(jī)器人研究所徐濟(jì)安的論文《基于MEMS陀螺的微小型移動機(jī)器人嵌入式導(dǎo)航定位系統(tǒng)的研究》獲得專家青睞,獲得一等獎。

本次競賽面向全國在校大學(xué)生,由于村田制作所的產(chǎn)品應(yīng)用范圍廣泛,因此最終參賽作品涉及了幾乎所有電子產(chǎn)品領(lǐng)域。從專家反饋情況來看,大賽體現(xiàn)出了相當(dāng)高的電子設(shè)計(jì)水平,也反映出現(xiàn)在大學(xué)生關(guān)注的電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域正在逐漸寬泛起來。本次大賽具體獲獎名單如下。
一等獎?wù)撐墓?jié)選
基于MEMS陀螺的微小型移動機(jī)器人嵌入式導(dǎo)航定位系統(tǒng)的研究徐濟(jì)安
圖1所示為本文構(gòu)建的導(dǎo)航定位系統(tǒng)總體框圖,可以分為5個部分:(1)航向測量單元:采用村田公司的新型壓電振動MEMs陀螺ENC~03R作為系統(tǒng)的水平方向航向角的測量傳感器。(2)位置測量單元:采用一個外加光電碼盤的隨動輪作相對位置跟隨測量,并采用A1tera公司的EPM7032型CPLD對隨動輪正交光電編碼器的信號進(jìn)行處理。(3)軟件平臺及信號處理單元:基于μC/OS -II嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)進(jìn)行任務(wù)劃分和調(diào)度,實(shí)現(xiàn)陀螺數(shù)字信號處理、插值升頻、信息解算等處理算法。(4)中央硬件平臺:采用NXP公司的基于ARM7TDMI核的高性能主流處理器LPC2148,所有的運(yùn)算及處理算法和硬件外設(shè)控制均由核心處理器實(shí)現(xiàn)。(5)通信單元:本系統(tǒng)可作為獨(dú)立的移動機(jī)器人導(dǎo)航定位子系統(tǒng),基于雙緩沖隊(duì)列并遵循自定的通信協(xié)議與上位機(jī)(即機(jī)器人上層控制器)進(jìn)行實(shí)時、高速率串行通信。