四足机器人课程设计

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四足仿生机器人毕业设计

四足仿生机器人毕业设计

四足仿生机器人毕业设计

毕业设计背景

随着科技的飞速发展,机器人技术在工业、医疗、军事等领域发挥着重要作用。而仿生机器人技术尤为吸引人们的注意,它借鉴了生物学中的智慧,通过模仿动物的结构和行为来实现各种功能。

四足仿生机器人是一种模拟四足动物的机器人,具有行动灵活、稳定性强等优点。它可以在不平坦的地形上自由移动,拓展了机器人的应用范围。

本毕业设计将设计和制作一款四足仿生机器人,通过对其机身结构、运动控制和智能算法等方面的研究,提高机器人的稳定性、灵活性和智能性能,为未来机器人技术的发展做出贡献。

毕业设计目标

本毕业设计的目标是设计和制作一款具备以下特点的四足仿生机器人:

1.机身结构紧凑、轻量化,以增加机器人的灵活性和运动速度;

2.采用先进的运动控制算法,提高机器人的稳定性和动态能力;

3.集成各种传感器和感知技术,使机器人具备环境感知和自主导航的能力;

4.具备一定的智能化能力,可以完成基本的任务,如物品搬运、巡逻等。

毕业设计内容

1. 机身结构设计与制作

1.1 机身结构设计

通过研究四足动物的骨骼结构和运动方式,设计一种紧凑而稳定的机身结构。考虑材料的选择、关节的设计以及机身部件的连接方式等因素,使机器人能够灵活自如地在各种地形上行走。

1.2 机身结构制作

根据机身结构设计,制作出机体骨架、关节部件和外壳等,并进行组装和测试。通过优化机身结构,提高机器人的运动效率和结构强度,达到设计要求。

2. 运动控制算法研究与实现

2.1 运动学分析

通过对四足仿生机器人的运动学进行建模和分析,推导出机器人的运动学方程,为后续的运动控制算法设计提供依据。考虑机器人的步态、关节角度和身体姿态等因素,实现机器人的平稳运动和姿态控制。

四足机器人系统设计

四足机器人系统设计

四足机器人系统设计

摘要

四足机器人作为仿生机器人的一种,得到了广泛的研究。行走机构和转弯机构是四足机器人最关键的部分,目前,行走机构的研究大多采用在腿机构的关节处安装伺服电机进行驱动,增加了机器人的重量和控制策略的难度。并且,机器人本体大多是一个刚性整体,转弯机构研究不足。为此,项目将四足机器人本体作为一个柔性整体,采用三维建模软件Pro/E4.0设计了四足机器人的机械系统,提出了一种新颖的凸轮控制驱动式行走机构,设计了一种腿机构以及相应的凸轮控制驱动机构,并初步设计了柔性转弯机构。在此基础上,论文采用主从式控制方式设计了四足机器人的控制系统,重点讨论了以8051单片机为控制器的行走机构和转向机构的控制系统设计。

关键词:四足机器人;行走机构;凸轮驱动;控制系统;三维设计

Abstract

目前,常见的步行机器人以两足式、四足式、六足式应用较多。其中,四足步行机器人机构简单且灵活,承载能力强、稳定性好,在抢险救灾、探险、娱乐及军事等许多方面有很好的应用前景,其研制工作一直受到国内外的重视。本文介绍了国内外在机构设计、步态、控制等方面已经取得的进展,并分析了其中的关键技术。最后,归纳总结了未来四足步行机器人的几个发展趋势]2[,以期对以后的研究工作具有指导作用。

20世纪60年代,四足步行机器人的研究工作开始起步。随着计算机技术和机器人控制技术的研究和应用,到了20世纪80年代,现代四足步行机器人的研制工作进入了广泛开展的阶段。

世界上第一台真正意义的四足步行机器人是由Frank和McGhee于1977年制作的。该机器人具有较好的步态运动稳定性,但其缺点是,该机器人的关节是由逻辑电路组成的状态机控制的,因此机器人的行为受到限制,只能呈现固定的

本科毕业论文---四足步行机器人腿的机构设计(论文)设计

本科毕业论文---四足步行机器人腿的机构设计(论文)设计

毕业设计(论文)四足步行机器人腿的机构设计

学生姓名:

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摘要

本文介绍了国内外四足步行机器人的发展状况和三维制图软件SolidWorks的应用,着重分析了设计思想并对行走方式进行了设计并在此软件基础上四足步行机器人腿进行了绘制,对已绘制的零部件进行了装配和三维展示。展示了SolidWorks强大的三维制图和分析功能。同时结合模仿四足动物形态展示出了本次设计。对设计的四足行走机器人腿进行了详细的分析与总结得出了该机构的优缺点。本文对四足机器人腿的单腿结构分析比较详细,并结合三维进行理性的理解。

关键词:SolidWorks;足步行机器人腿

Abstract

In this paper, fouth inside and outside the two-legged walking robot and the development of three-dimensional mapping of the application of SolidWorks software, focused on an analysis of design concepts and approach to the design of walking and the basis of this software quadruped walking robot legs have been drawn on components have been drawn to the assembly and three-dimensional display. SolidWorks demonstrated a strong three-dimensional mapping and analysis functions. At the same time, combined with four-legged animal patterns to imitate the design show. The design of four-legged walking robot legs to carry out a detailed analysis and arrive at a summary of the advantages and disadvantages of the institution. In this paper, four single-legged robot more detailed structural analysis, combined with a rational understanding of three-dimensional.

四足行走机构说明书

四足行走机构说明书

四足行走机构说明书Revised on November 25, 2020

机械创新设计课程设计

2014-2015第 2 学期

姓名:何燕飞、郑义、陈斌、周鹏、陈海云

班级:机越一班

指导教师:李军方轶琉

成绩:

日期:2015 年 6 月 4 日

仿生四足行走机器人行走机构的研究

摘要

马相对于其它四足哺乳动物来说,躯体较大,四肢骨骼坚实有力,其运行步态稳健轻快,能在地面、坡地和凸凹不平的地表上自由灵活的快速行走,且可远距离行走。因此,本课题研究了马在平地的步态运动方式,根据马步态设计的仿马四足行走机构为解决:在凹凸不平的路况上抢险救灾物资和装备的运输问题上将产生深远的影响。

本课题以马为研究对象,对其有障碍路况行走步态方式进行了研究。马型四足行走机器人的运动学方程是一组非线性方程,没有通用的解法,通常很难求得运动学方程解的解析表达式。采用几何解法,把空间几何问题分解成若干个平面几何问题,这样,不用建立运动学方程,而直接应用平面几何的方法进行运动轨迹规划,给出各个关节角给定量的计算方法。本课题在分析总结了马的生理特性、运动步法和步态特点的基础上,从结构仿生角度出发,研究了行走机构的设计方案、运动原理、运动特点,确定了仿马四足行走机构,并应用 CATIA 软件建立了单腿和整机的三维模型。

关键词:马型四足行走机构、腿部结构、运动轨迹规划、三维建模

The bionic quadruped walking robot mechanism research

ABSTRACT

Comparing with other four feet mammals, Horses have many advantages including the bigger body, the stronger and the vibranter limb bones, long distance walking, so the horses can walk flexibly on the bumpy ground, the sloping fields, the mountains and the steep cliffs. Therefore, the motion pattern of goats gait on the upslope and downslope were researched. According to the horse gait, the bionic horse sloping walking mechanism was designed in order to solve the sloping walking problems of the agricultural machinery, which will have far-reaching effects on the design of the bionic mechanism.

四足机器人方案设计书

四足机器人方案设计书

浙江大学“海特杯”第十届大学生机械设计竞赛“四足机器人”设计方案书

“四足机器人”设计理论方案

自从人类发明机器人以来,各种各样的机器人日渐走入我们的生活。仿照生物的各种功能而发明的各种机器人越来越多。作为移动机器平台,步行机器人与轮式机器人相比较最大的优点就是步行机器人对行走路面的要求很低,它可以跨越障碍物,走过沙地、沼泽等特殊路面,用于工程探险勘测或军事侦察等人类无法完成的或危险的工作;也可开发成娱乐机器人玩具或家用服务机器人。四足机器人在整个步行机器中占有很大大比重,因此对仿生四足步行机器人的研究具有很重要的意义。

所以,我们在选择设计题目时,我们选择了“四足机器人”,作为我们这次比赛的参赛作品。

一.装置的原理方案构思和拟定:

随着社会的发展,现代的机器人趋于自动化、高效化、和人性化发展,具有高性能的机器人已经被人们运用在多种领域里。特别是它可以替代人类完成在一些危险领域里完成工作。

科技来源于生活,生活可以为科技注入强大的生命力,基于此,我们在构思机器人的时候想到了动物,在仔细观察了猫.狗等之后我们找到了制作我们机器人的灵感,为什么我们不可以学习小动物的走路呢,于是我们有了我们机器人行走原理的灵感。

为了使我们所设计的机器人在运动过程中体现出特种机器人的性能及其运动机构的全面性,我们在构思机器人的同时也为它设计了一些任务:

1. 自动寻找地上的目标物。

2. 用机械手拾起地上的目标物。

3.把目标物放入回收箱中。

4. 能爬斜坡。

图一

如图一中虚线所示的机器人的行走路线,机器人爬过斜坡后就开始搜寻目

四足机器人控制算法--建模、控制与实践

四足机器人控制算法--建模、控制与实践

四足机器人控制算法--建模、控制与实践

四足机器人是一种能够模仿动物行走方式的机器人。但是,与两足机器人相比,四足

机器人更加稳定可靠。四足机器人的控制算法是将动物的行走模式通过计算机模拟出来,

然后对机器人进行控制。本文将从建模、控制和实践三个方面介绍四足机器人控制算法。

建模

四足机器人的建模包括两个方面:机械建模和运动学建模。机械建模是将机器人的各

个部件进行建模,包括每个腿部的关节,以及身体的结构等。运动学建模是建立机器人在

三维空间内的位置、速度和加速度之间的关系。运动学参数通常包括机器人各个部位的欧

拉角、角速度和加速度等。

控制

四足机器人的控制可以分为开环控制和闭环控制两种。在开环控制中,机器人的运动

由预先编程的接口程序来控制。在闭环控制中,机器人将其自身状态与目标状态进行比较,然后对其行动进行调整。通常,闭环控制需要使用传感器获取机器人的当前状态,例如机

器人的位置和方向信息。

实践

在实践中,四足机器人的运动可以通过在计算机模拟中进行测试,然后通过机器人的

执行反馈进行优化。在实际应用中,四足机器人通常用于监测地震、火灾等重大灾难发生

时的状况。此外,四足机器人还可以用于探索较大的环境,以及执行军事任务等。

总结

四足机器人的控制算法包括建模、控制和实践三个方面。在建模方面,需要对机械、

运动学进行建模。在控制方面,可以采用开环控制或闭环控制两种方法进行控制。在实践中,可以通过计算机模拟来优化机器人的运动,然后将其应用于实际环境。

四足爬行机器人毕业设计

四足爬行机器人毕业设计

摘要

汽车主减速器是汽车传动中的最重要的部件之一。它能够将万向传动装置产来的发动机转矩传给驱动车轮,以实现降速增扭。

本次设计的是有关十米高一级客车后桥主减速器设计总成。并要使其具有通过性。本次设计的内容包括有:方案选择,结构的优化与改进。齿轮与齿轮轴的设计与校核,以及轴承的选用与校核。并且在设计过程中,描述了主减速器的组成和差速器的差速原理和差速过程。

方案确定主要依据原始设计参数,对比同类型的减速器及差速器,确定此轮的传动比,并对其中重要的齿轮进行齿面接触和齿轮弯曲疲劳强度的校核。而对轴的设计过程中着重齿轮的布置,并对其受最大载荷的危险截面进行强度校核,轴承的选用力求结构简单且满足要求。

主减速器及差速器对提高汽车行驶平稳性和其通过性有着独特的作用,是汽车设计的重点之一。

关键词:主减速器;差速器;转速;行星齿轮;传动比

Abstract

Automobil reduction final drive is one of the best impossible parts in automobile gearing. It can chang speed and driving tuist within a big scope .

The problem of this design is ten meters passager car reduction final unit ,it’ s properly in common use . The design of scheme, the better design and improvement of structure ,the design and calibration of gear and gear shiftes , and the select of bearings , and also the design explain the construction of differential action .

四足步行机器人

四足步行机器人

2步态分析

在行走时,4条腿轮流抬跨,不断改变足落地 位置,构成新的稳定三角形来保证稳定,此种 运动是占空比 的行走步态,能使机器人在 行走时维持比较好的稳定性。四足步行机器人 主体框架结构为长方形的结构,分为左前腿、 右前腿、左后腿和右后腿。
2步态分析

图1中X 为其前进方向上足1 和足2 之间的距离, 且X ≤L/ 2 。L 为前后腿之间的距离。4 条腿 依次序各迈1 次,根据排列组合共有24 种可能 的Fra Baidu bibliotek态。
智能机器人概论
四足步行机器人
1 步态规划
步态是行走系统的迈步方式,即行走系统抬腿 和放腿的顺序。机器人的步态从一定程度上决 定着机器人的运动速度、运动方向、安全可靠 性及机动性。在选择或制定步态时应综合考虑 机器人的稳定性要求、机体运动的连续性、行 走壁面情况、速度要求和能量消耗及控制的难 易性等。
2步态分析

当步态为3-2-4-1时,重心最少调整量、 运动空间及一个周期内重心移动量都最小, 所以这种步态最好。
2步态分析

达到一定的稳定裕度时,机器人行走得越快,所消耗 的能量越少,步态越佳。一个步态周期分为迈腿时间 和调整时间,行走快慢和绝对跨距的大小、迈腿时间 及重心调整量有关,迈腿时间越小越好。
行走快慢以在一个周期内,为达到一定稳定裕度所需 要重心最小调整量来衡量最小调整量越小,步态效率 越高,所消耗的能量与一个周期内重心的最小移动量 有关,整个周期内重心最小移动量越小,则消耗的能 量越小。

四足机器人(课程标准)

四足机器人(课程标准)

《四足机器人的设计与制作》课程标准

一、课程名称

四足机器人的设计与制作

二、适用年龄范围

二年级以上

三、课程定位

《四足机器人的设计与制作》是一门将3d打印设计、舵机的单片机控制与仿生学动力原理相互结合的一门综合课程。本课程以培养学生知识的综合运用能力为目的,在实践中发现问题并解决问题。同时为后续创客课程打下坚实的基础。

1.这是一门综合运用机械、电子和数学知识的课程。学生需要学会从顶层到底层的思考模式,即由最终爬行的四足机器人,拆分到每个环节应该如何去实现。这是掌握任务设计思维的基础课程,同时对后续课程的进行起到至关重要的作用。

四、课程目标

1.知识与技能的目标

3D打印设计的学习与巩固

仿生动力学原理的了解与运用

舵机单片机控制原理的了解

2.个人素养的目标

空间思维能力与耐心的提高

观察能力与动手实践能力的提高

培养主动学习和深入学习的习惯

发现问题和解决问题能力的提升

五、课程设计

《四足机器人的设计与制作》课程主要以学生自行参与动手时间为主,在教学过程中,重点应该放在学生课堂的实践,采用实践与理论一体化的教学方式,使学生能够在做中学,学中玩。课程设计思路如下:

(1)以课堂任务为载体,将教学内容融入其中,实现理论与实践一体化教学。

在基于项目式的教学过程中,学生是主要的行为者,全程实现小班化教学,学生以个体或者小组的形式,在老师的指导下完成任务。老师需要根据学生每堂课的课堂表现和完成任务情况给予评价。

(2)基于项目式教学的基本方法如下:

引入:使用视频、游戏、图片等方式引出课程,明确教学任务,培养学生从顶层到底层思考问题的能力。

四足机器人设计与实现

四足机器人设计与实现

设计与制作。
关键词:机器人研究;四足机器人;运动学分析;实物制作
中图分类号:TH165
文献标识码:A
文章编号:1002-4956(2021)04-0121-07
Design and realization of quadruped robot
SHI Xiaotian, MA Jiliang, ZHAO Zhibin, GUO Yanjie, YANG Lijuan, CHEN Xuefeng
ISSN 1002-4956 CN11-2034/T
百度文库
实验技术与管理 Experimental Technology and Management
第 38 卷 第 4 期 2021 年 4 月 Vol.38 No.4 Apr. 2021
DOI: 10.16791/j.cnki.sjg.2021.04.025
(School of Mechanical Engineering, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, China)
Abstract: Based on the analysis of the gait of the quadruped robot, the D-H model of the robot leg is established, and MATLAB GUI is used to compile the relationship between the rod length, gait and the output angle of the leg joints. On the basis of MATLAB analysis, the appropriate rod length and gait parameters are obtained, and SolidWorks is used to establish a robot model, perform the motion simulation, and verify the motion gait. The robot model is made to complete the entity, and the control chip is used to write the output angle of the leg joints into the robot steering gear controller to control the robot movement, which is consistent to the simulation results. The robot makes full use of tools such as MATLAB and SolidWorks, and combines multiple disciplines such as mechanical design foundation, mechanical control, and testing technology to realize the design and production of a quadruped robot. Key words: robot research; quadruped robot; kinematic analysis; physical production

四足机器人结构设计】

四足机器人结构设计】

四足机器人结构设计

1. 引言

四足机器人是一种模仿动物四肢行走的机器人,广泛应用于许多领域,如救援、探险和工业等。在设计四足机器人的过程中,合理的结构设计是非常关键的,它直接影响机器人的动力学性能和运动能力。本文将讨论四足机器人结构设计的几个重要方面。

2. 结构设计考虑因素

在设计四足机器人的结构时,有以下几个关键因素需要考虑:

•模仿动物行走方式:四足机器人的行走方式通常是模仿动物的行走方式,如犬、猫、马等。因此,结构设计需要考虑模仿动物的骨骼结构和关节运动范围。

•动力学性能:四足机器人的结构设计需要满足机器人行走时的动力学要求,包括机器人的稳定性、荷载能力和速度等。

•环境适应性:四足机器人通常需要在各种复杂环境中工作,如不平坦地面、楼梯等。因此,结构设计需要考虑机器人在各种环境中的适应性。

•能耗和效率:四足机器人的结构设计还需考虑机器人的能耗和运动效率,以提高机器人的续航能力和工作效率。

3. 结构设计要点

3.1 骨骼结构

四足机器人的骨骼结构应尽可能模仿动物的骨骼结构,以保证机器人的稳定性

和运动灵活性。骨骼结构通常由主要骨骼和连接部件组成。主要骨骼应具有足够的刚度和强度,以承受机器人的重量和外部荷载。连接部件通常采用可调节的关节连接,以实现关节的灵活运动。

3.2 关节设计

关节是四足机器人的关键部件之一,它决定了机器人的运动范围和灵活性。关

节设计需要考虑关节的轴向和转动范围,以及关节的耐用性和可调节性。关节通常使用电机驱动,以实现机器人的运动。

3.3 动力传输系统

四足机器人的动力传输系统应能够将电机产生的动力传输到各个关节和驱动轮,以实现机器人的运动。动力传输系统通常由传动装置和连接杆件组成,传动装置可以是齿轮传动、链传动或带传动等。

四足机器人设计 Microsoft Word 文档

四足机器人设计 Microsoft Word 文档

四足机器人设计

摘要:本文介绍了四足机器人(walking dog)的设计过程,其中包括控制系统软硬件的设计、传感器的应用以及机器人步态的规划。

四足机器人设计

摘要:本文介绍了四足机器人(walking dog)的设计过程,其中包括控制系统软硬件的设计、传感器的应用以及机器人步态的规划。

一、本体设计:

walking dog的单腿设置髋关节和踝关节两自由度,能在一个平面内自由运动(见图1.1)。采用舵机作为机器人的关节驱动器,其单腿结构图见(图1.2)。为了便于步态规划,设计上下肢L1、L2长均为65mm。四肢间用铝合金框架连接,完成后照片见(图1.3)。walking dog的每只脚底均有一个光电传感器,能有效检测脚底环境的变化。walking dog的头部为一个舵机,携带光电反射式传感器,能探测前方180度75cm内的障碍物。

图1.3:完成后照片

二、控制系统设计

为了使机器人能灵活地搭载各种传感器以及实现不同的步态,将底层驱动单元与上层步态算法平台分开。因为walking dog的各关节均为舵机,特设计了16路舵机驱动器作为底层驱动单元,用来驱动机器人全身各关节。并设计了上层算法平台,将各关节参数通过UART 实时地发送到底层驱动单元。图2.1为系统框图。

1、底层驱动单元设计

图2.2给出了舵机的工作原理框图,电动机驱动减速齿轮组,并带动一个线性的电位器作位置检测,控制电路将反馈电压与输入的控制脉冲信号作比较,产生偏差并驱动直流电动机正向或反向转动,使齿轮组的输出位置与期望值相符。

针对舵机这一特性,设计底层驱动器的系统结构图见图2.3。Mage8的16位定时器分时产生16次定时中断,中断子程序产生移位脉冲,通过4N25光偶隔离输入到移位寄存器,实现各路PWM信号高电平部分的分时产生。图2.4为定时产生脉冲的中断处理流程,图2.5例举了产生4路PWM信号的波形图。实际电路原理图见附录1。

智能四足仿生机器人PPT课件

智能四足仿生机器人PPT课件
2. 通过该项目的研究及设计,使学生全面掌握自动控制、电机学、检测、 计算机软硬件等知识的综合应用,提高学生的理论分析及实践创新能力。
3.这是一次难得的,综合性很强的实践机会,在制作过程中我们将收获巨大, 收获的不仅是知识,更重要的是团队协作的经验。
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六、项目经费
支出科目
金额预算
STM32开发装置(STM32F103ZET6) 3*580=1740元
来自百度文库第7页/共12页
➢PC端上位机
四、项目实施进展
通过无线模块,可以任意的控 制机器人的12关节,在设计 步法和动作的时候有事半功倍 的效果。
➢机身设计
在保证机身稳定性的基础上, 扩大机器人的二次开发空间
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五、对参与人员的意义
1.该项目是设计一个完整的系统,从机身到硬件、软件的设计,在制作过程 中,涉及面比较多,将是一次挑战,也是对我们学习能力的检验;
3.机器人硬件设计:宋国强 张朋 参见过电子竞赛 培训,有丰富的实战经验 4.PC端上位机设计:张梦腾 有较为丰富的上位机编程经验
第6页/共12页
➢预期成果
1.完成机器人机身的设计、制造,在软件的配合下使四足机器人可以完成前进、转 向等一系列基本动作,并且上位机可以精确地控制机器人机身的每个关节。 2.以STM32为控制核心,完成系统的硬件设计。包括驱动电路、保护电路和各模块 的供电电路等。可以灵活的搭载各种传感器,并且将数据发送到上位机进行处理。 3.确保在软件和硬件上有足够的空间可供二次开发学习。

四足机器人控制算法——建模、控制与实践

四足机器人控制算法——建模、控制与实践

四足机器人控制算法——建模、控制与实

四足机器人是一种仿生机器人,它的运动方式类似于动物的步态。在控制四足机器人时,需要进行建模、控制和实践三个方面的工作。首先是建模。建模是指将四足机器人的运动过程抽象成数学模型,以便于控制算法的设计和优化。建模的过程需要考虑机器人的结构、运动学和动力学等因素。其中,运动学是指机器人的运动轨迹和速度等因素,动力学则是指机器人的力学特性和能量转换等因素。建模的结果是一个数学模型,可以用来描述机器人的运动过程。

其次是控制。控制是指通过控制算法来控制机器人的运动。控制算法可以分为开环控制和闭环控制两种。开环控制是指根据预设的运动轨迹和速度来控制机器人的运动,而闭环控制则是根据机器人的实际运动状态来调整控制信号,以达到更精确的控制效果。在控制四足机器人时,需要考虑机器人的稳定性、速度和能耗等因素。

最后是实践。实践是指将控制算法应用到实际的机器人上,并进行实验验证。实践的过程中需要进行机器人的硬件设计和软件编程等工作。实践的结果是一个可以运行的机器人系统,可以用来进行各种应用实验和研究。

四足机器人控制算法的设计需要进行建模、控制和实践三个方面的工作。这些工作需要多学科的知识和技能,包括机械设计、电子工

程、计算机科学和控制理论等。随着人工智能和机器人技术的不断发展,四足机器人将会有更广泛的应用前景。

四足机器人毕业设计

四足机器人毕业设计

四足机器人毕业设计

四足机器人毕业设计

毕业设计是每个大学生学习生涯中的重要一环,它不仅是对所学知识的综合运用,更是对学生综合素质的考验。在我即将毕业的大四年级,我选择了一个独

特而有挑战性的课题——四足机器人。

四足机器人,顾名思义,是一种能够像动物一样使用四条腿行走的机器人。它

的设计灵感来源于大自然中的动物,如狗、猫等。通过模仿动物的行走方式,

四足机器人能够在复杂的环境中灵活移动,具备更好的平衡性和适应性。

我的毕业设计旨在设计和制造一台能够模仿狗的行走方式的四足机器人。首先,我需要对狗的行走方式进行深入研究。通过观察和分析,我发现狗的行走过程

是通过前后左右四条腿的协同运动实现的。这种协同运动使得狗能够在不同地

形上行走,并保持平衡。

基于这一发现,我开始设计四足机器人的机械结构。我选择了轻量化的材料,

以确保机器人的机动性和灵活性。同时,我采用了一种特殊的机械结构,使得

机器人能够像狗一样前后左右移动。为了实现这一目标,我使用了多个电机和

传感器,通过精确的控制,使得机器人的四条腿能够协同工作。

接下来,我开始着手设计四足机器人的控制系统。控制系统是整个机器人的大脑,它负责接收传感器的数据,并根据需要做出相应的动作。在设计控制系统时,我选择了一种先进的算法,能够根据传感器数据实时调整机器人的动作。

这样,机器人就能够根据外部环境的变化做出相应的反应,保持平衡并完成指

定的任务。

随着设计的完成,我开始进行实验和测试。我利用不同的地形和环境条件对机

器人进行测试,以验证其性能和稳定性。通过不断的调整和改进,我最终成功地制造出一台能够模仿狗的行走方式的四足机器人。

四足机器人开题报告

四足机器人开题报告

四足机器人开题报告

四足机器人开题报告

一、引言

随着科技的不断发展,机器人技术也越来越受到人们的关注。机器人作为一种能够模拟人类行为的智能装置,被广泛应用于各个领域。其中,四足机器人作为一类特殊的机器人,具有较高的机动性和适应性,因此备受研究者的关注。本文将对四足机器人的研究进行开题报告,介绍研究的目的、意义、方法以及预期结果。

二、研究目的

四足机器人作为一种仿生机器人,旨在模拟动物的行为和运动方式。通过研究四足机器人的运动原理和控制方法,可以为机器人的设计和开发提供指导,进一步推动机器人技术的发展。本研究的目的是探索四足机器人的运动规律,设计出一种高效、稳定的控制算法,提高四足机器人的运动能力和适应性。

三、研究意义

1. 推动机器人技术的发展:四足机器人作为一种高度智能化的机器人,具有广泛的应用前景。通过研究四足机器人的运动规律和控制方法,可以提高机器人的稳定性和适应性,进一步推动机器人技术的发展。

2. 提高机器人在特殊环境中的应用能力:四足机器人具有较高的机动性和适应性,可以在复杂的环境中进行行动。通过研究四足机器人的运动原理和控制方法,可以提高机器人在特殊环境中的应用能力,如救援、勘测等领域。

3. 促进人机交互的发展:四足机器人的研究不仅可以提高机器人的运动能力,还可以进一步推动人机交互技术的发展。通过研究四足机器人的运动规律和控

制方法,可以实现机器人与人类的良好互动,促进人机交互技术的应用。四、研究方法

本研究将采用以下方法进行:

1. 文献综述:首先,对四足机器人的研究现状进行综述,了解目前的研究进展和存在的问题,为后续的研究提供参考。

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*

实验目的

·进一步了解“创意之星”标准版套件;

·初步学习足式机器人的不太规划;

·深入学习AVR控制器的使用方法;

·深入学习模拟量传感器的使用方法。

实验要求

·模仿四腿生物的行走方式,四条腿交替前进;

·能感知光源,并能转向光源,朝光源前进。&

实验过程

1.任务分析与规划

·了解腿式机器人

·步态规划

·任务规划

2.搭建机器人

3.让四足机器人走起来

·四足机器人步态分析

(

设计前进、后退步态

设计转向步态

·编写步态

·让舵机跟踪光源

建立工程

添加变量

程序逻辑设计

等待延迟

\

最终的程序流程及对应源码

·让四足机器人跟踪光源

实验小结

本次试验我们进一步熟练的掌握了机器人ID的设置方法,并且通过对四足机器人的动作设计使其达到行走的效果,我们进行了小组讨论等形式,进一步掌握了机器人行走的工作原理,为编写程序提供了更清晰的思路,通过本次试验,我们更加熟练的掌握了NorthSTAR 软件的应用,加深了对机器人学习的兴趣。

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