机器人创新设计实验报告

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机器人实验实验报告

成绩中国农业大学课程论文（2013-2014学年秋季学期）论文题目：机器人创新实验（1）实验报告课程名称：机器人创新实验（1）任课教师：班级：姓名：学号：机器人创新实验（1）实验报告关键字：ARM TKStudio集成化编程 C语言传感器舵机控制摘要：机器人创新实验课引导我们综合利用机械扩展、电子扩展、软件扩展及传感器扩展能力，以创新为主题，自主完成从机器人的机构组装到编程控制。

通过这门课程，我初步掌握了有关机器人技术的基本知识和机器人学所涉及的技术的基本原理和方法，加深了对理论知识的理解和掌握。

一、认知实验：了解探索者机器人实验一这门课用到的教学材料是探索者教学机器人创新套件。

通过这个实验平台，我们可以完成机器人的创新设计、组装以及编程控制。

在前期的认知实验中，我们搭建了一个二轮驱动的自动避障小车，并且实现了对它的控制，从而对探索者有了很好的了解。

（一）机械部分探索者的机械零件包括金属件、塑胶件、舵机、零配件四部分。

其中金属件共有29种，具有相同的壁厚和丰富的扩展孔。

舵机分为圆周舵机和标准舵机两种。

同学们在创新设计的过程中可以根据零件的特点，灵活运用，合理搭配，从而实现自己所设计的机械结构以及运动方式。

（二）控制部分我们使用的Robotway ARM7 LPC2138 主控板采用32位高性能实时嵌入式芯片，支持用户自定义开发，开放电路图、源代码、库函数。

探索者套件中包含了触碰传感器、触须传感器、近红外传感器、声控传感器等八种传感器，可以实现寻线、避障、声光等多种控制。

（三）编写和烧录程序我们使用的编译环境是TKStudio。

由于我们并没有学习过单片机，所以编程对我们来说是一个难点。

我们先从实验指导书上简单的例程开始学习，结合C 语言的知识，逐渐掌握了ARM的编程方法。

烧写程序的时候，我们用到的是Philips Flash Utility软件。

使用的过程是：1、选择端口；2、读取主控板的ID号；3、擦除主控板中原有的程序；4、选择自己的程序；5、上传。

机器人创新实践报告

课程设计报告书题目：智能机器人创新实践学院专业学生姓名学生学号指导教师课程编号课程学分起始日期 2016.04-2016.06目录1 设计原理........................................................................................................错误!未定义书签。

2方案论证........................................................................................................错误!未定义书签。

2.1 巡线模块设计......................................................................................错误!未定义书签。

2.2巡线模块设计......................................................................................错误!未定义书签。

3 设计方案........................................................................................................错误!未定义书签。

3.1小车的总体结构设计..........................................................................错误!未定义书签。

............................................................................................................错误!未定义书签。

机器人创新实验报告

实验报告（理工类）课程名称: 机器人创新实验课程代码: 6003199学院(直属系): 机械工程学院年级/专业/班:学生姓名: 学号: 实验总成绩:任课教师:开课学院: 机械工程学院实验中心名称: 机械工程基础实验中心一、设计题目：基于Arduino的手机遥控蓝牙小车二、成员分工：（5分）三、设计方案：（整个系统工作原理和设计）（20分）蓝牙小车的工作原理；蓝牙小车分为4个模块：电源模块，电机驱动模块，控制模块，超声避障模块，蓝牙模块。

其中超声避障模块在小车遇到障碍时，把信号传给控制模块，控制模块对信号进行分析，作出响应，并发送给电机模块。

电机模块控制电机转速及转向。

蓝牙模块接受手机发送的信号，再把信号传送至控制模块，控制模块对信号分析计算，作出响应，并发送给电机模块。

电机模块控制电机转速及转向。

电源模块为其他模块供电。

蓝牙小车的工作方案如下：四、实验步骤：（图文说明设计过程中关键步骤）（30分）1.设计制作小车底板2.搭建小车3.接入超声模块并测试避障4.接入蓝牙模块并与手机连接进行测试5.加入LED灯并编写程序，调试小车五、最终作品展示：（图片及性能描述）（20分）通过手机发出信号，小车能准确完成动作，在遇障时能停下并作出回避。

美中不足的是没有加入调速程序，小车不能在行驶时加速减速，而且蓝牙控制的距离有限。

六、设计心得：（10分）通过这门课，了解了Arduino是什么，能做什么。

对于没有编程基础的我来说，利用Arduino能很容易的实现自己的想法和设计。

而且Arduino可以连接不同的模块来实现不同的功能。

将蓝牙和超声模块换为巡线模块后，修改程序，就能把蓝牙小车变为巡线小车了。

很方便快捷。

通过这门课，也了解了很多关于编程的知识。

能过利用Arduino来实现自己的一些简单设计。

----------通过这次机器人的课程，培养了我们实际动手能力和思考能力，作为女生之前没有特别的关注过类似的这个方面，但这次因为课程的原因接触了以后，发现并没有想象中的那么枯燥，并且学会了很多新的知识，同时和同组的同学互相合作，增进了同学之间的感情和协作能力。

机器人创新实验报告

实验报告（理工类）课程名称: 机器人创新实验课程代码: 6003199 学院(直属系): 机械工程与自动化学院年级/专业/班:10级机械设计及其自动化6班学生姓名: 程俊杰伍星丁念波郭真亮实验总成绩: 任课教师: 李炜开课学院: 机械工程与自动化学院实验中心名称: 机械工程基础实验中心一、设计题目：巡线小车以Arduino控制板为核心的巡线小车。

二、成员分工：姓名学号班级任务分配郭真亮 312010********* 模具设计1班借用往届小车和查阅资料程俊杰 312010********* 制造工程3班接线，编程、小车调试丁念波 312010********* 模具设计1班接线，编程、小车调试伍星 312010********* 产品设计2班现场拍照，整理实验报告三、Arduino 简述1. Arduino简介Arduino是一块简单、方便使用的通用GPIO接口板，并可以通过USB接口和电脑通信。

作为一块通用IO接口板，Arduino提供丰富的资源，包括：13个数字IO口（DIO数字输入输出口）；6个PWM输出（AOUT可做模拟输出口使用）；5个模拟输入口（AIN模拟输入）。

Arduino开发使用java开发的编程环境，使用类c语言编程，并提供丰富的库函数。

Arduino 可以和下列软件结合创作丰富多彩的互动作品：Flash，Processing，ax/MSP，VVVV…等。

Arduino 也可以用独立的方式运作，开发电子互动作品，例如：开关控制Switch、传感器sensors输入、LED等显示器件、各种马达或其它输出装置。

2.Arduino规格微型控制器 ATmega168工作电压 5V输入电压（建议） 7-12V输入电压(极限) 6-20V数字输入/输出端 14 (3, 5, 6, 9, 10, 11提供输出的PWM)模拟输入端 6PWM (Pulse Width Modulation)，即脉冲宽度调制。

工业机器人实验报告

工业机器人实验报告篇一：工业机器人实验报告工业机器人实验报告成绩批阅人实验名称：机器人认知实验实验地点指导教师小组成员实验日期班报告级人一、实验目的：二、实验设备及仪器三、六自由度工业机器人机构简图四、思考题1. 说明工业机器人的基本组成及各部分之间的关系。

第 1 页2. M-6iB机器人机械部分主要包括哪几部分？指出控制姿态与控制手腕动作的轴。

第 2 页工业机器人实验报告成绩批阅人实验名称：机器人编程实验实验地点指导教师小组成员实验日期班报告级人一、实验目的：二、实验设备及仪器三、实验步骤四、程序说明动作任务，记下动作程序，并在程序后面做适当的注解说明。

第 3 页五、思考题1.简述工业机器人在实际生产运用中采用示教控制与其它控制方式相比有什么优点？2.回忆本次实验过程，你从中学到了哪些知识。

第 4 页篇二：工业机器人实验报告本科生实验报告实验课程机器人技术基础学院名称核技术与自动化工程学院专业名称机械工程及自动化学生姓名学生学号指导教师实验地点JB201 实验成绩二〇 15 年 5 月二〇 15 年 5 月填写说明1、适用于本科生所有的实验报告（印制实验报告册除外）；2、专业填写为专业全称，有专业方向的用小括号标明；3、格式要求：①用A4纸双面打印（封面双面打印）或在A4大小纸上用蓝黑色水笔书写。

②打印排版：正文用宋体小四号，1.5倍行距，页边距采取默认形式（上下2.54cm，左右2.54cm，页眉1.5cm，页脚1.75cm）。

字符间距为默认值（缩放100%，间距：标准）；页码用小五号字底端居中。

③具体要求：题目（二号黑体居中）；摘要（“摘要”二字用小二号黑体居中，隔行书写摘要的文字部分，小4号宋体）；关键词（隔行顶格书写“关键词”三字，提炼3-5个关键词，用分号隔开，小4号黑体)；正文部分采用三级标题；第1章××(小二号黑体居中，段前0.5行)1.1 ×××××小三号黑体×××××（段前、段后0.5行）参考文献（黑体小二号居中，段前0.5行），参考文献用五号宋体，参照《参考文献著录规则（GB/T 7714－XX）》。

西华大学机器人创新设计实验报告(工业机械手模拟仿真)(新)

实验报告（理工类）课程名称: 机器人创新实验课程代码: 6003199 学院(直属系): 机械学院机械设计制造系年级/专业/班: 2010级机制3班学生姓名: 学号: 实验总成绩: 任课教师: 李炜开课学院: 机械工程与自动化学院实验中心名称: 机械工程基础实验中心一、设计题目工业机器人设计及仿真分析二、成员分工：（5分）三、设计方案：（整个系统工作原理和设计）（20分）1、功能分析工业机器人由操作机（机械本体）、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成，是一种仿人操作、自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动化生产设备。

特别适合于多品种、变批量的柔性生产。

它对稳定、提高产品质量，提高生产效率，改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。

机器人技术是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术，是当代研究十分活跃，应用日益广泛的领域。

机器人应用情况，是一个国家工业自动化水平的重要标志。

机器人并不是在简单意义上代替人工的劳动，而是综合了人的特长和机器特长的一种拟人的电子机械装置，既有人对环境状态的快速反应和分析判断能力，又有机器可长时间持续工作、精确度高、抗恶劣环境的能力，从某种意义上说它也是机器的进化过程产物，它是工业以及非产业界的重要生产和服务性设备，也是先进制造技术领域不可缺少的自动化设备。

本次我们小组所设计的工业机器人主要用来完成以下任务：（1）、完成工业生产上主要焊接任务；（2）、能够在上产中完成油漆、染料等喷涂工作；（3）、完成加工工件的夹持、送料与转位任务；（5）、对复杂的曲线曲面类零件加工；（机械手式数控加工机床，如英国DELCAM公司所提供的风力发电机叶片加工方案，起辅助软体为powermill，本身为DELCAM公司出品）2、总体方案设计按机械手手臂的不同形式及组合情况其活动范围也是不同的，基本上可以分为四种运动形式：直角坐标式、圆柱坐标式、球坐标式、关节坐标式。

慧鱼机器人创新设计报告书

目录摘要 (2)1. 模型的设计分析 (2)1.1机械模型的装配构成分析 (2)1.2驱动部件和传动机构的分析 (5)1.2.1 蜗轮蜗杆传动 (7)1.2.2机械手前后运动的传动机构 (6)1.2.3机械手上下运动的传动机构 (6)1.2.4机械手的夹紧放松的传动机构 (7)1.3控制器技术的分析 (9)1.3.1控制器技术分析 (9)1.3.2运动轨迹的位移、速度、加速度、运动形式等参数的控制 (9)2. 机器人总体结构设计 (9)2.1机器人总体结构设计 (9)2.2机器人机构设计 (10)3. 三维建模和机器人系统的总调试 (10)4. 项目感想 (11)5. 参考文献 (11)摘要采用德国慧鱼（fischertechnik）公司生产的创意教学组合模型来进行实验课程。

这些模型通过演示程序控制过程和机械结构中的传动，位研究设计工业自动化设备提供模拟示范。

模型有许多形状各异的仿真的机械零部件与电子驱动元件组成，可以进行富有想象力和创造力的装配，从而得到多样式、多功能的模拟机械装置。

教学模型具有驱动、感应识别、信息处理等功能。

因此还需通过计算机控制软件系统和智能信号接口盒，把几何造型、三维拼装和计算机语言有机结合在一起。

借助于设置动态变量参数则可设定机构运动方向并建立运动数学模型。

通过系统自带的计算机语言对任务进行编程，使生成的指令数据作用于模型。

它是机电一体化的产品，使由一套完整的机械电子系统组成的。

关键词：运动模型、装配、驱动部件、传动机构分析、自由度1.模型的设计分析1.1机械模型的装配与构成分析按照说明书的步骤，进行拼接，得到的机器人模型如图1所示，这种机器人主要由底座（或躯干）、上臂和前臂构成。

上臂和前臂可在通过底座的垂直平面上运动。

在前臂和上臂间，机械手有个肘关节；而在上臂和底座间有个肩关节。

在水平平面上的旋转运动，既可由肩关节进行，也可以绕底座旋转来实现。

这种机器人的工作包迹形成球面的大部分，称为关节式球面机器人。

机器人实习报告（精选6篇）

机器人实习报告机器人实习报告（精选6篇）一段充实而忙碌的实习生活结束了，想必都收获了成长和成绩，需要好好地写一封实习报告总结一下。

但是相信很多人都是毫无头绪的状态吧，以下是小编为大家收集的机器人实习报告，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助。

机器人实习报告篇1一．绪论1.1机器人的发展背景与前瞻与课程设计内容近年来，随着社会飞速发展，机器人的研究及应用得到迅速发展，因其在教育，医疗，军事，工业等领域的巨大应用，因此得到许多国内外科学家的关注。

机器人在以后社会快速发展的过程中会起着越来越重要的作用。

相信在不久的将来机器人将会取代繁重的人力劳动，使劳动者的人身安全得到保障。

同时机器人的发展也将为以后的社会发展奠定良好的基础。

双足机器人不仅具有广阔的工作空间，而且对步行环境要求很低，能适应各种地面且具有较高的逾越障碍的能力，其步行性能是其它步行结构无法比拟的。

研究双足行走机器人具有重要的意义。

1、主要内容：1）、控制系统软硬件设计与仿真；2）、六自由度机器人运动控制。

2、训练形式学生以小组为单位，集体讨论确定整体方案；指导教师给出实训方向，技术指标等，协助学生完成训练任务。

二.实习任务这次机电一体化综合训练Ⅲ包含两部分内容。

一是分组选题完成实习要求；二是开发性设计。

本报告书将从整体上分为两部分对本次实习的要求进行汇报。

完成对六自由度机器人的组装、调试以及实现预定的功能。

三.实习要求要使六自由度机器人实现人类的一些动作，那么六自由度机器人必须有它的独特性。

事实上，关于运动灵活性，人类大约拥有四百个左右的自由度。

因此，机器人的关节的选择、自由度的确定是很必要的，步行机器人自由度的配置对其结构有很大影响。

自由度越少，结构越简单，可实现功能越少，控制起来相对简单；自由度越多，结构越复杂，可实现功能越多，控制过程相对复杂。

自由度的配置必须合理:首先分析一下步行机器人的运动过程(向前)和行走步骤:重心右移(先右腿支撑)、左腿抬起、左腿放下、重心移到双腿中间、重心左移、右腿抬起、右腿放下、重心移到双腿间，共分8个阶段。

机器人创新实验报告

机器人创新实验报告在机器人创新实验室，我们趁着周六空闲时间，从早上9：00到晚上9：00，顺利结束了机器人创新实验（1）。

虽然时间比较紧张，但我们从中学到了许多，同时也从中体会到动手的乐趣。

这次实验从很大程度上让我们从枯燥的课本走出来，亲自动手去摸索，去实践，从而体会到实验的乐趣，从中也学到了很多。

机器人创新实验虽然时间短，但是我们每个小组成员在老师的指导下有条不紊的进行，主要分四大部分：1.熟悉机器人能力风暴VJC1.5仿真软件和能力风暴机器人，了解各个部分作用以及基本工作原理；2.利用仿真软件编程，让机器人按照所编程序而做各种动作；3.利用EI组件，配合仿真软件和机器人，动手组装教材模型；4.利用EI组件，自己创新构造模型，实现其功能。

下面就具体的从这几个方面来介绍一下我们的实验内容：1.熟悉机器人能力风暴VJC1.5仿真软件和能力风暴机器人，了解各个部分作用以及基本工作原理先说一下机器人，“能力风暴”智能机器人融合了现代工业设计.机械.电子.传感器.计算机和人工智能诸多领域的先进技术。

能力风暴的活动器官是执行具体功能（如说话.走路.转圈等）时所要用到的部件。

初次一看就像一个外星人飞船，仔细看大致分为了以下几个部分：主板，红外传感器，光敏传感器，碰撞传感器，扬声器，轮子，直流电动机等等。

主板位于能力风暴心脏部位的控制部件是能力风暴的大脑--主板，跟人的大脑一样，它在控制机体运动的时候，要完成接受信息、处理信息、发出指令等一系列过程。

能力风暴的大脑有记忆功能，这主要由主板上的内存实现，至于大脑的分析、判断、决策的功能则由主板上的众多芯片共同完成。

红外传感器能力风暴的红外传感器能够和人的眼睛一样，在遇到前方有障碍物时，将信息反馈给大脑，再由大脑通知行走部件，避开障碍物。

在能力风暴的可视范围内，它的可视距离是可以调整的。

光敏传感器光敏传感器可以探测到地面各个位置的不同颜色和不同亮度，和人一样，能力风暴也能够知道它所处的环境范围内光线的强弱，光敏传感器位于机器人的正前方。

智能机器人实验报告电子稿

实验一教你的机器人“走路”一、要求与目的熟悉机器人用于走路的“脚”, 要教你的机器人学会走路, 同时你要掌握控制机器人走路的基本方法。

二、内容1.机器人为什么会“走”要想让机器人移动, 就要控制电机的转动。

控制机器人“行走”的基本指令是motor(x,y)函数和drive(x,y)函数。

2.驱动电机的函数通过JC程序控制电机转动, 使机器人行走的指令有两个, 它们是motor（x,y）函数和drive （x,y）函数, 介绍：一、motor（x,y）函数此函数是“启动”电机, x取值1.2, 分别表示左右两个电机；y表示电机转速两个电机同时以相同速度启动, 意味着什么？机器人将怎样运动？答: 机器人将直走。

进一步讨论: 如果将一侧电机速度改为0, 机器人将会怎样运动？（顺时针、逆时针旋转）答：左侧电机速度为零, 则逆时针旋转；反之, 则顺时针旋转。

实验题一: 让机器人顺时针、逆时针旋转(1)用vjc语言或者流程图让能力风暴顺时针走直径约1米的圆形路径；程序：void main(){while(1){motor( 1 , 80 );motor( 2 , 20 );}stop();}(2)用vjc语言或者流程图让能力风暴逆时针走约1米立方的正方形路径；程序：void main(){while(1){drive( 100 ,0);wait( 1.000000 );stop();motor( 1 , -20 );motor( 2 , 20 );wait( 0.500000 );stop();}}实验题二: 首先机器人前进2秒, 之后机器人逆时针旋转1.8秒, 然后机器人前进1秒, 最后停下来。

小结: motor函数主要是实现旋转。

实验代码:Void main(){Drive(60,0);Wait(2.000000);Stop();Drive(0,-60);Wait(1.800000);Stop();Drive(80,0);Wait(1.000000);Stop();}二、drive（x,y）函数此函数是“直行”, x表示基准速度, y表示左右电机与基准速度的差。

机器人创新实践报告

课程设计报告书题目：智能机器人创新实践学院专业学生姓名学生学号指导教师课程编号课程学分起始日期 2016.04-2016.06目录1 设计原理 (4)2 方案论证 (4)2.1 巡线模块设计 (4)2.2巡线模块设计 (5)3 设计方案 (6)3.1小车的总体结构设计 (6)3.1.1结构元件的选择 (6)3.1.2小车结构图 (6)3.1.3电路驱动部分电路原理图 (7)3.1.4小车的成品外观图 (8)3.2巡线功能介绍 (9)3.2.1反射型光电探测器RPR220 (9)3.2.2寻迹电路图分析 (10)3.2.3寻迹元件在小车的具体实现 (11)3.2.4电源部分 (12)3.3小车三路巡迹算法 (12)3.3.1.直线寻迹图 (12)3.3.2左转弯巡迹图 (13)3.3.3右转弯巡迹图 (14)3.4巡线与电机驱动程序 (14)4 结果与分析 (20)智能巡线小车1 设计原理由于黑线和白色地板对光线的反射系数不同，可以根据接收到的反射光的强弱来判断实际的“道路”情况，使小车在白色地板上循黑线行走。

通常采取的方法是红外探测法。

红外探测法，即利用红外线在不同颜色的物体表面具有不同的反射性质的特点，在小车行驶过程中不断地向地面发射红外光，当红外光遇到白色纸质地板时发生漫反射，反射光被装在小车上的接收管接收；如果遇到黑线则红外光被吸收，小车上的接收管接收不到红外光。

单片机就是否收到反射回来的红外光为依据来确定黑线的位置和小车的行走路线2 方案论证2.1 巡线模块设计采用一体反射式红外对管，所谓一体就是发射管和接受管固定在一起，反射式的工作原理就是接收管接收到的信号是发射管发出的红外光经过反射物的反射后得到的，所以使用红外对管进行循迹时必须是白色地板加黑色引导条。

这次设计中由于是近距离探测，故采用红外对管来完成数据采集。

由于红外光波比可见光长，因此受可见光的影响较小。

同时红外线系统还具有以下优点：尺寸小、质量轻，便于安装。

机器人实验报告文

机器人实验报告文
题目：机器人示范实验报告
一、实验目的
本实验旨在演示机器人的基本功能，重点通过实际操作，了解机器人的工作原理，掌握基本操作技巧，熟悉机器人的性能参数，分析、模拟机器人的控制算法，为特定应用环境搭建机器人系统提供技术参考。

二、实验现场
实验环境采用室内实验室，主要用于实验使用的机器人为敏电Phoenix机器人，具有适用于室内环境的动作协调能力，运动精确、抗干扰性强，属于一代先进的室内机器人系统。

三、实验内容
本实验主要测试机器人的运动技能，以及机器人对环境信息和感知信息的处理能力。

1.前进前退
本实验室设定起点和终点，并要求机器人精准的前进到终点，测试机器人的精度和速度。

2.直角停车
本实验要求机器人能够运行至途中指定点，并精确停车。

这项测试是检测机器人的精度和运动技能，以及它对环境信息的处理能力。

3.运行障碍
本实验准备一堆障碍物放置在机器人前进路线上，要求机器人能够精准的识别并避开障碍物，运行至终点，这项实验检测机器人对环境信息处理能力。

4.多机系统控制
该实验要求使用两台以上的机器人，共同运行，分别完成不同任务。

高低级机器人实验报告

华南师范大学实验报告学生姓名学号专业年级班级课程名称机器人技术实验项目高/低版本机器人简易操作实验类型□验证■设计□综合实验时间 2014 年 04月07日实验指导老师实验评分一、实验目的1.通过亲历组装简易机器人, 初步了解机器人的运动方式和传感器类型。

1.通过亲历两种图形化程序的输入、编译成目标程序并写入机器人的全过程, 初步了解有关图形化语言的含义。

2.了解设计一个简易机器人的程序, 并掌握利用流程图编程的一般方法。

3.体验设计成功的喜悦, 为进一步的学习打下基础。

二、实验设备高版本机器人一个、低版本机器人一个。

图1三、实验原理利用流程图编程方法进行程序编写一般步骤如下:1.低版本机器人程序设计:设计思路: 两轮一直前进→其中一个传感器碰到障碍物→两轮同时反转方向后退一段距离 /时间→两轮再同时反转继续前进→左转/右转一小角度→程序跳到开始使机器人继续前进。

实际程序如下图:2.高级版本机器人实验设计:设计思路：一直前进→距离传感器检测到障碍物→停止前进→打开光传感器→判断红球还是篮球→若是红球转动手臂打掉, 若是篮球后退→当有声音或者接触时前进。

实际程序如下图:选择功能模块组织流程图选择功能模块库设置模块的参数机器人与电脑连接程序下载四、实验内容1.明确机器人必须完成的步骤。

（参考实验原理）2.编辑每个步骤中的程序。

实验时注意每个接口所对应的电机和传感器。

3.编写完成后, 使机器人与电脑相连, 下载程序到机器人中。

4.测试与调试。

将下载好程序的机器人运行, 并观察机器人是否能完成任务, 根据机器人的运行状态及时调试程序并重新下载到机器人里, 使机器人能够顺利的完成任务。

五、实验问题与总结1.编写程序时, 必须明确每个模块（图标）的功能, 必要时要先在草稿纸上写上机器人的任务步骤。

2.为了使机器人更加智能化, 编程时注意要加上循环和必要的传感器。

3.让机器人前进行走时注意让轮子一直前进。

机器人创新实验报告

/实验报告（理工类）课程名称: 机器人创新实验课程代码: 6003199学院(直属系):年级/专业/班:学生姓名:学号:实验总成绩:任课教师:开课学院: 机械工程与自动化学院实验中心名称: 机械工程基础实验中心一、设计题目：智能避障小车二、成员分工：（5分）姓名学号班级任务分配三、设计方案：（整个系统工作原理和设计）（20分）本方案是设计一个基于行为模式的智能小车控制装置，具有接收和处理遥控信息功能，控制小车自动循环运动。

此外，小车具有检测避开障碍物、液晶显示报警、超声波测距等功能。

此次设计将智能小车的自动避障和遥控作为主要研究内容，一方面能自动检测避开障碍物；另一方面移动机器小车能按照遥控器发出的命令运行，如前进、后退、左转、右转和停车。

本设计的智能小车，通过测试成功实现自动避障和报警显示功能，具有运行稳定、控制精度高等优点。

我们的最终目标是通过设计和编程实现智能小车。

在实现过程中，首先需要为智能小车描述我们希望所执行的任务，然后据此列出其所应具备的物理功能，最后通过编写相应的软件使移动机器小车完成这些任务。

对于智能小车而言，基于行为的方法就是一个有效的解决途径。

采用基于行为的方法需要为智能小车设计一系列简单行为（所谓的行为也就是通过感知信息控制执行过程的算法），这些行为相互协调和协作，产生我们所需求的智能小车整体行为。

行为框图是以图形方式表示基于行为的智能小车的相关操作。

从最高层次来看，智能小车由感知单元、智能单元和执行单元组成。

智能小车的相关环境信息通过传感器传递给智能单元内部的一些基本行为模块。

智能小车利用仲裁器将这些基本行为模块所计算出的运动命令进行融合或选择，并将仲裁后的最终命令发送给电动机去执行。

图3.1中，该智能小车只需实现避障行为和遥控行为。

当智能小车发现有障碍时，其相关操作应该是绕开障碍物行驶；当小车接收到遥控命令时，其相关操作应该是按指令运动。

图3.1 智能小车行为框图本系统硬件主要有五大模块组成：单片机控制模块、电机驱动模块、电源模块、自动避障模块和超声波测距模块。

机器人创新实验

机器人创新实验（一）实验报告实验目的在熟练使用探索者相关部件和TKStudio、Philips Flash Utility软件使用的基础上自行设计机构以及程序，在规定时间内完成作品。

实验内容一、初步构思在阅读探索者教材的基础上，我们参照机甲战士的设计要求构思方案：目标建议：设计一个大型人形机器人。

功能建议：能行走、能转身、胳膊能挥动。

在确定目标之后我们又初步考虑了机器人的动作。

根据这个机器人的设计要求它可以行走、转身和挥臂，在小组讨论之后我们最终确定“做操机器人”方案。

因为这个机器人所具备的动作与我们平时做操时的基本动作一致，通过程序设计就能完成我们所做体操的内容。

所以我们的最终确定方案如下：作品名称：做操机器人功能要求：能行走、转身，胳膊能挥动在此基础上可以以连贯动作完成体操动作。

二、机构设计和搭建。

根据目标要求，做操机器人的胳膊可以上下运动因此需要一个标准舵机，而他的腰要可以转动一定角度所以选择圆周舵机。

为了使机器人可以行走它的两条腿应该可以前后移动，经过讨论之后我们决定在两条腿上使用两个舵机实现行走功能。

在确定了舵机数目及安装位置之后我们开始搭建做操机器人。

1.所用零件：双足腿（4）四足连杆（2）双足连杆（4）双足支杆（2）5×7孔平板（1）7×11孔平板（2）90度支架（若干）垫片10（4）输出支架（3）舵机双折弯（1）大轮（1）马达支架（5）30齿齿轮（2）螺钉螺母（若干）2.在搭建完初步的结构之后我们又做了一些美化。

最终机器人的造型如下图：三、程序设计及调试在完成了机构搭建之后，核心部分就是程序设计和编写了。

编写程序所用软件为TKStudio。

在设计程序之前要先配置软件。

在软件准备就绪之后就是编写程序了。

在编写程序之前，我们需要检验主板每个连接口是否完好，以便顺利编程。

检验时我们首先将预先编写好的简单程序烧入主板中在与舵机连接观察舵机是否运动。

在反复检验之后我们所选用的舵机连接口为：2、4、5、6、8.在检验接口之后还要调整舵机初始位置，即手臂部分的两个舵机和腿部两个舵机，以便更好的完成动作。

机器人创新实践报告

课程设计报告书题目：智能机器人创新实践学院专业学生学生学号指导教师课程编号课程学分起始日期2016.04-2016.06目录1 设计原理 (4)2 方案论证 (4)2.1巡线模块设计 (4)2.2巡线模块设计 (5)3 设计方案 (5)3.1小车的总体结构设计 (5)3.1.1结构元件的选择 (5)3.1.2小车结构图 (6)3.1.3电路驱动部分电路原理图 (6)3.1.4小车的成品外观图 (7)3.2巡线功能介绍 (9)3.2.1反射型光电探测器RPR220 (9)3.2.2寻迹电路图分析 (10)3.2.3寻迹元件在小车的具体实现 (11)3.2.4电源部分 (12)3.3小车三路巡迹算法 (12)3.3.1.直线寻迹图 (12)3.3.2左转弯巡迹图 (13)3.3.3右转弯巡迹图 (13)3.4巡线与电机驱动程序 (14)4 结果与分析 (17)智能巡线小车1 设计原理由于黑线和白色地板对光线的反射系数不同，可以根据接收到的反射光的强弱来判断实际的“道路”情况，使小车在白色地板上循黑线行走。

通常采取的方法是红外探测法。

单片机就是否收到反射回来的红外光为依据来确定黑线的位置和小车的行走路线2 方案论证2.1巡线模块设计采用一体反射式红外对管，所谓一体就是发射管和接受管固定在一起，反射式的工作原理就是接收管接收到的信号是发射管发出的红外光经过反射物的反射后得到的，所以使用红外对管进行循迹时必须是白色地板加黑色引导条。

这次设计中由于是近距离探测，故采用红外对管来完成数据采集。

由于红外光波比可见光长，因此受可见光的影响较小。

同时红外线系统还具有以下优点：尺寸小、质量轻，便于安装。

机器人创新实验结课论文

机器人创新实验报告机器人名称：三足步行机器人实验目的：加深对运动中的直立行走机器人重心变化的理解和认识，将“创意之星”机器人套件进行搭建和装配，构建出一个简易三足步行机器人，在保证整个装置稳定的前提下，将程序写入控制卡使其实现既定的动作。

了解：三足步行机器人概念和了解三足步行机器人结构特征；了解三足步行机器人在中心协调方面的研究意义；熟悉：简易的三足步行机器人；熟悉直立机器人运动过程中的重心协调；熟悉机器人模块化的设计思想；掌握：掌握用创意之星套件搭建和调试机器人的要领。

基本构型：现由上至下介绍其基本构成及连接方式。

头部俯仰关节：如下图所示。

左右腿构型：中腿构型：硬件连接方式：常用的硬件连接方式有两种：各个基本构形之间可以用通用连接件（D8x4、D8x6 塑料塞子）连接，也可以用螺栓和螺母连接。

如果用通用连接件连接，最终完成的机械手的刚度会差一些；如果用螺栓/螺母连接，机构的刚度会有较大的提高，运动的可靠性有保证，但是需要仔细思考连接的先后顺序，不能先把各个基本构形组装出来之后再拼装，否则可能由于空间限制而无法进行拧螺丝等操作。

组装成功的三组机器人效果图如下：硬件接线：按下述顺序将各个关节的舵机的电缆连接到MultiFLEX 控制卡上：连接好MultiFLEX 控制卡的电源、通讯电缆，在计算机上打开UP-MRcommander 软件，选择并打开正确的COM 端口，以便下载程序。

姿态控制：调整初始姿态：取下各舵机的舵盘，在MultlFLEX 控制卡和舵机都通电的情况下，将其安装在中心位置，确保在满足静态稳定性的情况下尽量使整个机械手的机体在通电之后基本是直的。

分步动作设置：研究三足机器人行走的重心变化，建立它的分步动作，设计每一步的动作姿态，并调整其持续时间。

这一步的关键是把握好机器人行走时的重心移动，根据重心变化调整姿态，否则会使它由于重心不稳而摔倒。

通过软件来设计每一步的步幅和关节抬起、转动的角度，直到最后行走动作完成。