摘要：近年来，一些地区恐怖组织利用车辆瓶颈运输危险物品进行恐怖袭击。无法发现在困难条件下发生恐怖袭击的威胁，这严重影响了社会稳定和大规模集会顺利进行同时，犯罪分子所使用的犯罪设备越来越以小型化和高科技为特征，处理犯罪的复杂性不断增加，对安全人员的人身安全造成越来越明显的威胁。

面对如此严峻的形势，有关部门有必要提高测试可疑设备的能力。安全快速地检查可疑设备，以及需要经过专业培训和经验丰富的专家，必要的控制设备也是确保成功检测危险货物的关键因素。目前世界上有三种主要的检测方法：一种是逐一手动检查可疑目标，二是使用检测设备逐一手动检查可疑目标，三是使用自动设备远程控制远程检测可疑目标。前两次使用检查设备的人工检查和辅助检查，检查人员需要长时间与可疑设备紧密接触，检查人员的危险因素增加而后者安全，但体积大，操作困难。我不能做相关的工作。因此，开发适用于小空间全方位测试的机器人是很重要的。

目前，中国的车辆底盘安全检查主要是使用车底检测镜进行的。使用凸镜成像技术，用户使用手动车辆底部检测镜检查车辆的底盘。用户必须在近距离工作并长时间使用。不好，特别是当光线不好时。另一种实施方法是创建一个用于检查车辆底盘的专用站。适当的检测设备固定在地面上。在驾驶车辆之后，留下底盘信息，然后执行分析和检测。该方法花费的时间很短，可以快速完成检测。然而，这种方法成本高并且灵活性低。国外机箱测试设备比较齐全，具有录像功能。但是，无论该设备是用于检查国内机箱还是外国车辆，用户都必须使用便携式设备并在近距离工作，这对用户的安全构成了一定的威胁。因此，对于这种应用和市场的背景，开发一种安全，有效和能够更换的方法。检查汽车底盘的手动自动化设备是非常必要的。一方面，车辆底部检查机器人确保操作员安全，另一方面，车辆底部检查可以快速有效地执行。

车辆底部检测机器人由机械部件和控制部件组成，控制部件是整个系统的核心，并确定机器人检查车辆底盘的所有动作和功能。根据国内外轮式移动机器人的应用，研究现状和技术特点，本文件根据本设计的要求分析了系统的总体设计。详细研究了三轮全方位移动机器人的运动学模型，分析了直流电机的控制方法，研究了控制比例 - 积分 - 微分关系的经典策略。该设计使用带有浮点单元的ST Cor32-M4系列STM32F407作为主芯片。

关键词  汽车车底检查；三轮全向移动；PID 控制

目录

摘要

Abstract

1绪论-1

1.1课题的研究背景-1

1.2 移动机器人在国内与国外发展历史与现状-2

1.3  本论文主要研究的内容以及创新之处-3

1.3.1 论文主要研究的内容-4

1.3.2 论文主要创新点-4

1.4  论文结构安排-4

2全向移动平台-6

2.1 全向移动平台简介-6

2.1.1 全向轮简介-6

2.1.2 三轮全向移动平台简介-7

2.2 运动学模型的建立-8

2.2.1 定义坐标系-8

2.2.2 速度的合成与分解-9

2.3 直流电机数学建模-10

2.4 本章小结-11

3确定设计的整体方案-12

3.1设计要求-12

3.2设计参数确定-12

3.3 机器人机械结构的设计-13

4部件选择及计算-15

4.1电机的选择-15

4.1.1运动参数的计算-15

4.1.2所选电机型号图：-16

4.2减速器设计-17

4.2.1减速器参数计算-17

4.2.2减速器的设计图如图所示：-18

4.2.3说明-18

4.3电池的选择-19

4.4车轮的选择-20

4.4.1轮子型号-20

4.4.2轮子的构成与材料选择-20

总结与展望-22

总结-22

展望-22

参考文献-23

致谢-25