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摘要:機器人是機構學、運動學、控制理論等學科發(fā)展水平的綜合體現(xiàn)，是當前國內(nèi)外研究的熱點問題之一。 從仿生學的角度，昆蟲的生理構造及行為是比較容易模仿的，我們的機器人正是在模仿六足行走的動物，該機器人是一個仿生六足行走的機器人，通過對伺服馬達的精確控制,模擬六足動物的行走步態(tài)，實現(xiàn)行走、急跑、轉(zhuǎn)彎等各種步態(tài)行為，并能在各種地面環(huán)境下進行步態(tài)的智能調(diào)整，自適應光滑地面、粗糙地面、沙石地面、濕泥地面等惡劣的路面環(huán)境。 分析六足爬行機器人步進，參照實體機器人結構尺寸利用 軟件Cad設計機器人結構零部件的尺寸，及其整體結構尺寸。 該機器人通過AT89S51、紅外發(fā)射模塊、紅外接收模塊及相應的輔助電路制實現(xiàn)三角步態(tài)行走，實現(xiàn)諸如直線行走、倒退、轉(zhuǎn)彎等基本功能。
關鍵詞 六足機器人；結構設計；三角步態(tài)；AT89S51單片機；紅外遙控
目錄 摘要 Abstract 1 緒論-1 1.1 機器人概述-1 1.2 仿生機器人的概念及發(fā)展趨勢-1 1.3 本課題研究的目的和意義-2 2 紅外遙控六足機器人系統(tǒng)設計-3 2.1 系統(tǒng)總體方案-3 2.2 系統(tǒng)方案論證-3 2.2.1機器人行走方案論證-3 2.2.2機體方案論證-4 2.2.3 控制器方案論證-4 2.2.4 驅(qū)動器方案論證-4 2.2.5 供電單元論證-5 2.2.6 紅外遙控設備論證-5 2.3 系統(tǒng)最終方案-5 3 六足機器人的步態(tài)規(guī)劃-6 3.1行走原理-6 3.2 六足行走的具體分析-7 3.3 步態(tài)穩(wěn)定性分析-8 4 各個部件的設計-9 4.1 主板結構設計-9 4.2腿部結構的設計-9 4.3 腿與主板連接件-10 4.5肢體部件間的裝配-12 5 驅(qū)動器設計-13 5.1微型伺服馬達內(nèi)部結構-13 5.2 微型伺服馬達的工作原理-13 5.3 微型伺服馬達控制-14 5.4 伺服馬達的電源引線-15 5.5伺服馬達的運動速度-16 5.6 使用伺服馬達的注意事項-16 6 控制系統(tǒng)硬件設計-17 6.1系統(tǒng)硬件電路介紹-17 6.2單片機最小系統(tǒng)-17 6.2.1 AT89S51單片機簡介-18 6.2.2 時鐘電路與復位電路介紹-19 6.4電機驅(qū)動電路介紹-20 6.5紅外遙控電路介紹-20 7 控制系統(tǒng)軟件設計-22 7.1系統(tǒng)軟件流程-22 7.2舵機控制軟件分析-23 7.3紅外控制軟件分析-24 結論-26 致謝-27 參考文獻-28 附錄-29 |
