1前言
隨著科學技術發展和人民生活水平提高，機器人已經開始進入了人們的生活中。這個時代的來臨，出現了各種新型機器人，如清掃機器人、安防機器人。移動機器人的最重要的部分之一：導航系統，更加引起機器人領域的關注。機器人導航系統對許多機器人應用領域至關重要如：智能倉庫，超市導購，家用機器人，自動化圖書館，智能醫院等。比較普遍的是尋線機器人。作者在讀研期間，多次參加這類機器人比賽和設計。實際設計中發現：因為受到固定線的限制，這種體系并不能實現真正意義上的全方位的自主運行。另外，這種方法受到光的影響很大，不能實際的應用與生活中。線在地表也會影響地面美觀。在經過充分的文獻查找和思考后提出了一種新的機器人導航系統，把RFID，地磁感應，DSP等技術融合。進行了實際的系統硬軟件設計和穩定性測試。
2 導航硬件系統
我們開發的硬件系統主要由：DSP核心板,RFID板,系統主板，電子羅盤，驅動板構成。
2.1 DSP核心板
我們自行設計的DSP系統采用TMS320F2812為核心，2812是TI公司的一款用于控制的高性能、多功能、高性價比的32位定點DSP芯片。核心采用高速的處理機，主要是考慮以后對于系統的二次開發。以及方便算法的移植。指令系統最高可在150MHZ主頻下工作，并帶有18k的0等待周期片上 SRAM和128k片上存取時間為36ns FLASH。其片上外設主要包括ADC、雙SCI、SPI、McBSP、eCAN等，并帶有事件管理模塊(EVA、EVB)，分別包括6路 PWM/CMP、2路QEP、3路CAP、2路16位定時器。其中的雙SCI可以一路接傳感器一路接PC及時輸出調試信息。16位的PWM可以實現精細的調速。CAP等方便了與傳感器的接口。最大輸入為3V的16路、12位,轉換時間為80ns的ADC可以同時接16路距離傳感器。2812擁有16×16 位雙乘法累加器，可以為處理射頻和地磁方向信號提供足夠的處理速度。由于2812核心電壓(1.8V)和起振頻率的特殊性，此核心板采用無源晶振。
核心板采用TPS767D318雙路輸出低壓降LDO。提供雙電源，保證了核心電壓1.8V的穩定供給。TPS767D318有高速的瞬態響應，專用于 DSP，最大可以提供1A的電流。可以實現對IO和核心的分時復位。有上電復位功能，低壓保護功能，其復位延遲時間為200ms。有過熱保護功能。最大功率計算可以用式1計算。
