机器人子系统概要设计

一，背景

1，系统基本信息

本系统是基于桌面冰球游戏，对游戏中的机器人实时控制子系统进行设计.

2，设计开发信息

华中科技大学实时控制软件设计课堂作业

• 组长：欧梓峰

• 组员：黄杰，盛玉庭，张钊

3，定义

• 类定义:机器人子系统类(RobotSystem)->二轴机器人类(Robot)->轨迹规类(TrajectoryPlan)->轴类(Axis)

• 类参数定义：

  RobotSystem:position_x, position_y,velocity_x,velocity_y

  Robot:targ_position_x,targ_position_y,targ_velocity_x,targ_velocity_y,targ_time

  TrajectoryPlan:acceleration,deceleration

  Axis:none

• 类函数定义：

  RobotSystem：GetPosition(void), GetVelocity(void))

  Robot：SetTargetPosition(double x,double y),SetTargetVelocity(double v_x,doublev_y),SetTargetTime(double time))

  TrajectoryPlan：Acceleration(),Deceleration()

  Axis:move()

• 输入接口定义：targ_position_x,targ_position_y,targ_velocity_x,targ_velocity_y,targ_time

• 输出接口定义：position_x, position_y,velocity_x,velocity_y

二，总体设计

1，系统功能

能够根据输入的运动目标指令，实时规划从当前位置达到目标击球位置的运动轨迹，以及到达击球位置后的减速停止轨迹，在每个控制周期输出X轴和Y轴的位置和速度设定值。

2，系统性能

• 可靠性:分别定义好类内部的私有成员和共有成员，保证可靠性。

• 灵活性：RobotSystem类为一个抽象类，Robot类继承RobotSystem类主要定义击球器的类，TrajectoryPlan类继承Robot类定义击球器轨迹规划类，Axis类继承TrajectoryPlan类定义轴移动类，附加其他的功能可以直接在此系统上添加类，进行功能完善，具有灵活性。

• 输入输出要求：暂无

• 数据管理要求：暂无

• 故障处理要求：暂无

3，结构

4，功能需求与程序关系

5，尚未解决的问题

• 设计起始点到目标点的路径规划。

• 根据规划的路径求两轴机械手的运动学反解得到每轴的角速度和角加速度

三，出错处理机制

暂无