简介:摘要多足仿生机器人拥有的出色的地形适应能力使其在特种机器人领域闪耀夺目,成为近年来机器人领域的一颗无法忽视的新星。本课题所研制六足仿生机器人由18个舵机组成6条腿,每条腿有1个水平旋转及2个垂直升降共3个自由度。该六足仿生机器人由ATmega16单片机精确控制到每个舵机,可实现机器人模仿昆虫三三足行走。本文将从六足仿生机器人的设计、六足仿生机器人的功能实现、六足仿生机器人的功能扩展三大方面展示研究成果。
简介:摘要文中基于仿生学原理,设计了一种以六足昆虫为原型的六足机器人控制系统,该系统可控制机器人实现多种仿生动作。系统采用主从设计结构,以FPGA开源平台为主机控制核心,以STM32F103为从机控制核心,通过LDX-218数字舵机来驱动运动关节,在系统软件的控制下实现了蜘蛛和普通螃蟹两种行走模式,具有完成多种仿生运动动作以及自主超声波避障,红外桌面防跌等功能。为了满足六足机器人运动控制器实时性的要求,在分析机器人运动控制器体系结构特点的基础上,提出一种基于ARM+DSP+FPGA的机器人运动控制器。硬件电路采用模块化设计。实验结果表明,该六足仿生机器人运动平稳,适应能力强,具有很高的实用价值。
简介:摘要:本报告旨在介绍一款基于Arduino控制的多功能地面行走机器人项目的开发与实施过程。该机器人集成了四个行走足和一个多功能平台,支持通过手机蓝牙进行远程操控。利用Arduino的开源特性和舵机控制板产生PWM控制,机器人能够执行复杂的行走和载物操作。此外,机器人的多功能平台设计支持附加各种工具,如机械手、储物装置、摄像头等,以适应不同的工作需求。本项目不仅展示了机器人技术的灵活应用,也体现了在教育和工程领域的实用价值。
简介:摘 要:近年来,随着机器人产业的发展,爬壁机器人逐渐被发现可应用于高层建筑清洗、救援、墙体探测等人工成本高昂的领域。然而,在技术和成本的制约下,爬壁机器人仍然不能广泛应用于日常生活中。本文尝试将仿生六足和三角步态等地面机器人研究理论,迁移到爬壁机器人的应用中,成功设计了一种基于三角步态的六足爬壁机器人。样机主体采用轻质合金材料以及 PCB板,增加了吸附系统同时配以电路系统、控制系统、传感系统,并优化了机器人的移动步态。目前机器人可实现在垂直于地面的不同材料的光滑表面上进行越障爬行。
简介:摘要:本论文研究了四足步行机器人的姿态控制方法,分析了其结构和步态运动学特征,提出了基于PID控制器、模型预测控制器和强化学习算法的姿态控制方法,并在实验仿真平台中进行了验证和分析。实验结果表明,三种姿态控制方法均可以有效地控制机器人的姿态,但存在各自的应用场景和优劣势。基于PID控制器的方法简单可靠,但对机器人的非线性特性和复杂运动控制存在局限性;模型预测控制器可以考虑机器人的非线性特性和时变动态特性,但需要建立准确的运动学和动力学模型;强化学习算法具有良好的适应性和鲁棒性,但需要进行大量的实验和数据采集。实验仿真和分析为研究和应用四足步行机器人的姿态控制方法提供了有效的手段和思路。