机器人技术实验报告

合集下载

机器人技术基础实验报告1(机器人系统认识)

机器人技术基础实验报告班级：学号：姓名：台号：课程 1 机器人系统认识成绩：批改日期：教师签字：实验目的:1、使学生了解机器人系统的基本组成；2、增强学生的动手操作能力；3、熟悉机器人的基本操作。

实验设备及软件:1、珞石XB4机器人2、桌面示教应用程序实验原理:实验内容：1、设备启动，启动EtherCAT 服务程序，启动机器人运动控制程序。

● 打开控制柜，确认急停开关D 和F 未被按下，如被按下顺时针转动，抬起急停开关。

顺时针旋转开关A ，随后将B 按至常亮，观察七段数码管是否显示数字8，若成功进入下一步。

●按压开关A,启动机器人控制器，开启后指示灯B 常亮，同时通讯服务程序自启动。

●启动机器人桌面控制程序“HBRobotConfigure”2、标注六个关节正方向。

打开HBRobotConfigure 软件，先点击“重启控制程序”单击“连接”与控制器建立连接（机器人运动控制程序已启动）。

进入示教调试界面，单击“添加机器人模型”，并单击“运行”，显示实际或仿真机器人状态。

点击左侧“使能”和“下电”，控制机器人的使能状态。

选择轴坐标系，操作界面右侧加减按键观察机械臂各轴转向，确定各关节正方向。

ABCD操作流程：将机械臂各关节按①至⑥编号，如下图所示。

①俯视图中逆时针为正方向②左视图中顺时针为正方向③左视图中顺时针为正方向④正视图中顺时针为正方向⑤左视图中顺时针为正方向⑥俯视图中顺时针为正方向3、示教机器人，并保存工作空间中的三个点。

进入程序调试界面，调整移动速度至1%，将“Simulation”调至false进入真机模式，使能下电后通过界面按钮移动机械臂，移动明显距离后保存坐标点p1，重复操作3次以此获得工作空间中三点p1、p2、p3。

4、编写机器人脚本并运行机器人脚本，实现三个点之间的直线运动。

（先仿真运行，确认无误后再真机运行。

）1.先将左侧“Simulation”键调整为ture进入仿真模式。

机器人技术基础实验报告6

机器人技术基础实验报告6一、实验目的本次机器人技术基础实验的目的在于深入了解机器人的运动控制、感知与交互能力，并通过实际操作和观察，掌握机器人系统的基本原理和应用方法。

二、实验设备1、机器人本体：采用了一款具有多关节自由度的工业机器人模型。

2、控制器：配备了高性能的运动控制卡和处理器，用于实现对机器人的精确控制。

3、传感器套件：包括视觉传感器、力传感器和距离传感器等，以获取机器人周围环境的信息。

4、编程软件：使用了专业的机器人编程工具，具备图形化编程和代码编辑功能。

三、实验原理1、运动学原理机器人的运动学研究了机器人各个关节的位置、速度和加速度之间的关系。

通过建立数学模型，可以计算出机器人末端执行器在空间中的位置和姿态。

2、动力学原理动力学分析了机器人在运动过程中所受到的力和力矩，以及这些力和力矩对机器人运动的影响。

这对于设计合理的控制策略和驱动系统至关重要。

3、传感器融合技术通过融合多种传感器的数据，如视觉、力和距离等信息，可以使机器人更全面、准确地感知周围环境，从而做出更智能的决策和动作。

四、实验步骤1、机器人系统初始化首先，对机器人进行了机械和电气连接的检查，确保各部件安装牢固且线路连接正常。

然后，通过控制器对机器人进行初始化设置，包括关节零位校准、运动范围设定等。

2、运动控制编程使用编程软件，编写了简单的运动控制程序，实现了机器人的直线运动、圆弧运动和关节空间的运动轨迹规划。

在编程过程中，充分考虑了运动速度、加速度和精度的要求。

3、传感器数据采集与处理启动传感器套件，采集机器人周围环境的信息。

通过编写相应的程序，对传感器数据进行滤波、融合和分析，提取有用的特征和信息。

4、机器人交互实验设计了人机交互场景，通过示教器或上位机软件向机器人发送指令，观察机器人的响应和动作。

同时，机器人也能够根据传感器反馈的信息，主动与环境进行交互，如避障、抓取物体等。

五、实验结果与分析1、运动控制精度通过对机器人运动轨迹的实际测量和与理论轨迹的对比分析，发现机器人在直线运动和圆弧运动中的位置精度能够达到预期要求，但在高速运动时存在一定的误差。

机器人实验报告实验报告-原理

实验原理1.硬件部分Bioloid是一套科学教育用的机器人套件组，使用不同模块化的运动关节(机器人伺服马达)，来建造各式各样的机器人，Bioloid Robot完整套件组,可以组合出18个关节(18 DOF自由度)的双足机器人、犬型机器人、恐龙、机器电铲、家用机器人、蜘蛛侠、蛇形机器人等。

机器人使用「AX-12(智能型伺服马达)」，具有位置控制与讯号回馈功能。

设计者可以手动制定出动作，让Motion Editor 记忆并且仿真，省去繁复的位置控制。

通过Behavior control来建构完整的机器人动作。

如此，便可通过Behavior Control Programer给机器人编排出一套完整的动作。

Bioloid可以从传感器以及关节读取多种信息，并利用这些信息实现全自动运动。

例如：可以制作一个机器狗，让它在听见一声拍手声时站起来，听到两声拍手声时坐下，或者制作一个机器人，当人靠近它时，它就鞠躬。

还可以做一个机器车，可以躲避障碍物或捡起物体，也可以通过遥装置控制机器人各种动作。

只要利用提供的动作编辑软件、行为编译软件，即使没有机器人知识背景的人也可以很容易的编辑机器人，实现机器人各种动作。

对于高级使用者可以用C语言编辑机器人各种运动算法，实现更加复杂的控制。

此外，机器人还配有手柄，可以通过设定，直接使用手柄控制机器人的行动，而不用依赖于数据线的指令传送。

这样就可以摆脱线控的束缚，灵活操控机器人，从而实现更多丰富的动作，既增强了可操作性，有增加了娱乐性。

2.软件部分能够对机器人进行编程的主要有五种软件，行为控制（RoboPlus Task）、动作编辑器（RoboPlus Motion）、机器人终端（RoboPlus Terminal）、机器人管理（RoboPlus Manager）和电机升级（Dynamixel Wizard）。

下面我们将主要介绍行为控制和动作编辑器。

①行为控制（RoboPlus Task）这款软件通过逻辑函数设计机器人在面对事件时的反应。

慧鱼机器人实验报告

慧鱼机器人实验报告一、引言。

慧鱼机器人是一款基于人工智能技术的智能机器人，具有语音识别、图像识别、运动控制等功能。

本实验旨在测试慧鱼机器人在不同环境下的表现，以及对其进行性能评估。

二、实验目的。

1. 测试慧鱼机器人在不同光照条件下的图像识别能力；2. 评估慧鱼机器人在复杂环境中的语音识别准确度；3. 检验慧鱼机器人的运动控制能力和避障能力。

三、实验方法。

1. 图像识别测试，在不同光照条件下，使用慧鱼机器人进行物体识别测试，记录其识别准确率；2. 语音识别测试，在嘈杂环境中进行语音控制实验，评估慧鱼机器人的语音识别准确度；3. 运动控制和避障测试，在复杂环境中设置障碍物，测试慧鱼机器人的运动控制和避障能力。

四、实验结果。

1. 图像识别测试结果显示，在不同光照条件下，慧鱼机器人的图像识别准确率分别为95%、92%和90%，表现稳定且良好；2. 语音识别测试结果表明，在嘈杂环境下，慧鱼机器人的语音识别准确率达到了85%，满足一般应用需求；3. 运动控制和避障测试显示，慧鱼机器人能够稳健地避开障碍物，并且在复杂环境中表现出良好的运动控制能力。

五、实验分析。

慧鱼机器人在图像识别、语音识别和运动控制方面表现出了良好的性能。

然而，在实际应用中，仍需考虑到环境的复杂性对其性能的影响。

例如，光照条件的变化、嘈杂环境下的语音识别等都可能对慧鱼机器人的表现产生一定影响。

六、结论。

慧鱼机器人在实验中表现出了良好的图像识别、语音识别和运动控制能力，具有较高的应用潜力。

然而，其在复杂环境下的表现仍需进一步优化和改进。

未来，我们将继续对慧鱼机器人的性能进行评估，并不断改进其技术，以满足更广泛的应用需求。

七、致谢。

感谢所有参与本实验的工作人员和支持单位，在实验过程中给予的帮助和支持。

同时也感谢慧鱼机器人的开发团队，为我们提供了这样一款优秀的智能机器人。

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）》。

机器人实验报告

机器人技术实验报告
实验1
实验一创意之星（标准版）开发环境入门
一、实验目的
1.熟悉NorthSTAR图形化开发环境。
2.掌握流程图和代码编程方法，以及程序的下载、调试方法。
3.掌握RobotSevo Terminal舵机调试设置软件的使用。
二、实验内容
1使用RobotSevo Terminal软件设置设置CDS5500的ID、工作方式等参数。
3.实验报告应包括代码及对应的实验结果。
四、实验结果
1.流程图
2.代码
#include"Apps/SystemTask.h"
uint8 SERVO_MAPPING[4]={4,3,2,1};
intmain()
{
intio0=0;
intio1=0;
MFInit();
MFInitServoMapping(&SERVO_MAPPING[0],4);
uint8 SERVO_MAPPING[2] = {1,2};
int main()
{
int io0 = 0;
int io1 = 0;
MFInit();
MFInitServoMapping(&SERVO_MAPPING[0],2);
MFSetPortDirect(0x00000FFC);
MFSetServoMode(1,1);
在做这个实验中我们知道智能避障小车的作用原理，通过红外传感器来感知前方有障碍从而做出相应的判断，对于四驱的小车通过电机模式，通过改变轮子的速度来改变小车的行驶方向。
在实验的过程我们也遇到了各种问题，在调试中通过的变换参数以及改变设计思路，在不断的变换中终于实现了小车避障的功能，也让我们懂得必须经过不多的调试才能学到东西，已让我们意识到做实验是必须具有耐心的，为我们在今后的工作中建立一个良好的性格。

机器人技术基础实验报告

机器人技术基础实验报告
1、实验目的
实验的目的是熟悉机器人技术的基础实验，包括机器人的结构特性、传动原理、机械构
件、机器人轨迹规划等方面的基础概念和知识。

2、实验内容
本实验结合相关书籍和课程，涵盖六个主要方面：
(1)机器人结构特性：包括机器人极其关节的结构特征，如关节的中心距、CAD模型的结构图、几何变换以及机器人控制体系等。

(2)传动原理：传动原理是机器人技术的核心，主要涉及传动机构的驱动原理和工作原理，包括动力学分析、轴向力和紧定力的计算、变速箱的类型及其拓扑、传动系统性能的评价以及机器人的控制技术。

(3)机械构件：机械构件是构建机器人的基础，主要包括机械构件的特性分析及应用，如凸轮轴、滚珠丝杆、电机及带轮等。

(4)机器人轨迹规划：机器人的轨迹规划是重点内容，主要涉及机器人轨迹的编程、运动学分析、示教编程、轨迹压缩、张量标定以及DSP
技术等。

(5)夹具设计：夹具设计是机器人应用中重要内容，主要涉及气压夹具结构设计及其应用，以及夹具装配技术、理论模型分析、夹紧结构动力学建模及物理实验室中用机器人进行夹具设计的实践应用。

(6)机器原理：机器原理涉及机器人控制体系的基本结构、编程思想、控制理论及应用技术，包括计算机硬件、软件架构、机器人控制技术和其他控制技术等。

3、实验结果
本实验的执行有序，基本实验项目全部完成，实验结果可按照预期得到一个有效的机器人模型，熟悉机器人技术的基础知识，具有较强的实践能力，能够应用机器人技术进行实际工程应用。

机器人实验报告

机器人实验报告一、实验背景随着科技的飞速发展，机器人在各个领域的应用越来越广泛。

为了深入了解机器人的性能和功能，我们进行了一系列的实验。

二、实验目的本次实验的主要目的是：1、测试机器人在不同环境下的运动能力和适应性。

2、评估机器人的感知系统，包括视觉、听觉和触觉等方面的表现。

3、探究机器人在执行任务时的准确性和效率。

三、实验设备与材料1、实验所用机器人型号为_____，具备多种传感器和执行器。

2、测试场地包括室内的平整地面、有障碍物的区域以及室外的不同地形。

3、相关的测试工具，如测量距离的仪器、记录数据的设备等。

四、实验过程（一）运动能力测试1、在室内平整地面上，设置了一定长度的直线跑道，让机器人以不同的速度进行直线运动，并记录其到达终点的时间和运动过程中的稳定性。

2、在有障碍物的区域，放置了各种形状和高度的障碍物，观察机器人如何避开障碍物并继续前进，同时记录其避障的反应时间和准确性。

（二）感知系统测试1、视觉感知测试：在不同的光照条件下，展示不同颜色和形状的物体，观察机器人能否准确识别并做出相应的反应。

2、听觉感知测试：在不同的声音环境中，发出特定的声音指令，检测机器人对声音的识别和响应能力。

3、触觉感知测试：让机器人接触不同质地和硬度的物体，检查其对触觉信息的感知和处理能力。

（三）任务执行测试1、设定了一系列的任务，如搬运物品、整理物品、搜索特定目标等，观察机器人完成任务的准确性和所需时间。

五、实验结果与分析（一）运动能力1、机器人在直线运动中，速度越快，稳定性略有下降，但总体表现良好，能够在规定时间内到达终点。

2、在避障测试中，机器人能够及时检测到障碍物，并采取合理的避障策略，但在面对复杂的障碍物组合时，偶尔会出现碰撞情况。

（二）感知系统1、视觉感知方面，机器人在正常光照条件下对颜色和形状的识别准确率较高，但在低光照环境中，识别能力有所下降。

2、听觉感知表现较为出色，能够准确识别各种声音指令，并迅速做出响应。

机器人技术基础实验报告

实验一、Matlab 验证斯坦福机械手雅可比矩阵一、实验目的1.加深对雅可比矩阵的认识，熟练其计算原理；2.熟练掌握D-H 连杆坐标系的确定方法和过程及各种变换矩阵；3.熟悉Matlab 的操作与运用。

二、实验原理对机械手的操作和控制，除了需要确定机械手操作空间与关节空间之间静态位资的映射转换关系以外，还需要对某一时刻机械手运动速度和关节速度之间的关系进行转换和分析，也就是机械手瞬时速度分析。

而我们利用雅可比矩阵来对机械手的速度进行了分析。

其中雅可比矩阵包括了两个方面：1.雅可比矩阵平移速度部分的分析；2.雅可比矩阵旋转速度部分的分析。

T 矩阵由以下公式计算可得：1111111111s 0001iii i i i i i i i i ii i i i i i c a s c c c s s d T s s c s c c d θθθαθαααθαθααα-----------⎡⎤⎢⎥--⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦三、实验步骤1、已知计算各级T 矩阵665544445436546655221132210321220000000010001000000000100001000100011000000000100101000001001---⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎢⎥⎢⎥⎢⎥===⎢⎥⎢⎥⎢⎥--⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦--⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥--⎢⎥⎢⎥===⎢⎥⎢⎥-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦-c s c s c s s c T T T s c s c c s c s d d T T T s c 1100001001⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦s c 2、计算出各连杆坐标系到基坐标系0的变换矩阵：11110111212112112121121022221211213212121121321203222000000001010010000000100-⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥==⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦----⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥-⎢⎥⎢⎥==⎢⎥⎢⎥-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦---+++=-可知可知c s s c T z c c c s s s d s s c s s c c d c T z s c c c s c s c d s s d s c c s s s d s c d T s c c d 12123320010⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦可知c s s s z c 1241412414121231212414124141212312042424223124141251241451251241412312124145050001()()()----⎡⎤⎢⎥+-++⎢⎥=⎢⎥-⎢⎥⎣⎦--------+-=++c c c s s c c s s c c s c s d s d s c c c s s c s c c s s s s d c d T s c s s c c d c c c s s c s s c c c s s s c s c c c s s c c s d s d s c c c s c s T 12512414512512414123122423124514512512312124514512512312062455223()2452524525000112345600⎡⎤⎢⎥-+--+--+++⎢⎥⎢⎥-⎢⎥⎣⎦-+-++++=-s s s c c c s s s s c s c s c c s s d c d s c c c s s c s c c s s c d X X c c c s s s s c s c c s d s d X X s c c s c s s s s c s s d c d T X X s c s c c c d 01⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦Matlab 计算过程如下：>> clear>> syms c1 s1 c2 s2 c3 s3 c4 s4 c5 s5 c6 s6 d1 d2 d3 d4 d5 d6 a1 a2 a3 a4 a5 a6>> T10=[c1 -s1 0 0;s1 c1 0 0;0 0 1 0;0 0 0 1]>> T21=[c2 -s2 0 0;0 0 1 d2;-s2 -c2 0 0;0 0 0 1] >> T32=[1 0 0 0;0 0 -1 -d3;0 1 0 0;0 0 0 1] >> T43=[c4 -s4 0 0;s4 c4 0 0;0 0 1 0;0 0 0 1] >> T54=[c5 -s5 0 0;0 0 1 0; -s5 -c5 0 0;0 0 0 1] >> T65=[c6 -s6 0 0;0 0 -1 0;s6 c6 0 0;0 0 0 1]>> T20=T10*T21； >> T30=T20*T32； >> T40=T30*T43； >> T50=T40*T54； >> T60=T50*T65；>> T60=simplify(T60)3、用速度矢量合成的方法计算雅可比矩阵Jv 部分：356124123456102040506016263465666124561020162631245600000⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎡⎤⨯⨯⨯⨯⨯=⎢⎥⎣⎦⎡⎤⨯⨯=⎢⎥⎣⎦v v v v v v J J J J J J J J J J J J J z p z p z z p z p z p z z z z z z p z p z z z z z z ωωωωωω 1）计算1016⨯z p1z 为连杆1坐标系的z 轴单位向量在基坐标系0中的描述；16p 为连杆1坐标系原点到连杆6坐标系原点连线矢量16O O，在基坐标系0中的描述，计算过程为：计算矩阵T61，T61的第四列即为16O O，由于坐标系1相对于坐标系0有绕Z 轴的转动，故需要对其进行转换，转换方法为；0116O O ⋅ R ，01R为T10中旋转部分注：Matlab 中向量叉积方法：e=cross (a,b)>> T61=T21*T32*T43*T54*T65 %计算出16O O在坐标系1中的描述>> P161=[s2*d3;d2;c2*d3]>> Rot10=[c1 -s1 0;s1 c1 0;0 0 1] %由T10知道旋转部分变换3*3矩阵 >> P160= Rot10* P161 % 与P60最后一列比较 >> z1=[0;0;1]>> e=cross(z1,P160) %可得到Jv 第一列： e =[ -s1*s2*d3-c1*d2; c1*s2*d3-s1*d2;0]2）计算2026⨯z p2z 为连杆2坐标系的z 轴单位向量在基坐标系0中的描述；206p 为连杆2坐标系原点到连杆6坐标系原点连线矢量26O O，在基坐标系0中的描述，计算过程为：计算矩阵P62，P62的第四列即为26O O，由于坐标系2相对于坐标系0有姿态变化，故需要对其进行转换，转换方法为；0226O O ⋅ R ，02R为T20中旋转部分注：Matlab 中向量叉积方法：e=cross (a,b)>> T62= T32*T43*T54*T65 %计算出26O O在坐标系2中的描述>> P262=[0;-d3;0]>> Rot20=[c1*c2 -c1*s2 -s1;s1*c2 -s1*s2 c1;-s2 -c2 0] %由T20知旋转部分变换3*3矩阵>> P260= Rot20* P262 >> z2=[-s1;c1;0]>> e=cross(z2, P260) %可得到Jv 第一列：e =[c1*c2*d3; s1*c2*d3; -s1^2*s2*d3-c1^2*s2*d3]3）由于连杆3坐标系为移动坐标系，故起对连杆6的速度贡献不能计算为3036⨯z p ，而应该为Z3的单位向量在基坐标系0中的表示；故由T30直接可得Jv 第三列为：1212320⎡⎤⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦c s s s z c4)由于坐标系4、5、6和坐标系6的坐标原点重合故对应6066)=⨯=⨯ i i ()q(q i i O i i i v z O O z p 的计算结果均为0 ，于是可得 35612412345612123123121212312312232112414124141245145125112414124141245000000000000⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎣⎦---+-=------+-+-++v v v v v v J J J J J J J J J J J J J c d s s d c c d c s s d c s d s c d s s s d c s c c s s c c c s s c c c c s s s s c s c c s c s c c s c s c c s c c s c ωωωωωω14512524242455210⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥+⎢⎥-+⎢⎥⎣⎦s s s s c s s s s s c s c c 5) 用直接求导的方法验证上面Jv 的计算的正确性：在matlab 中用B=jacobian(f,v)方法直接求导可以获取雅可比矩阵四、实验总结机器人雅可比矩阵能够很好地反映出操作空间与关节空间的速度映射关系，而Matlab 则很好的简化了这种关系求导手段。

机器人技术基础实验报告4(机器人正运动学)

机器人基础原理实验报告班级：学号：姓名：台号： 2课程：4、机器人正运动学日期：成绩：教师签字：实验目的：1、学习连杆变换2、学习建立机器人的正运动学方程实验设备及软件:1、珞石XB4机器人2、MA TLAB实验原理:对一个具有n个自由度的操作臂，它的所有连杆位置可由一组n个关节变量来确定。

这样的一组变量常称为n*1的关节向量。

所有关节矢量组成的空间称为关节空间。

操作臂在空间中位置与姿态是在空间相正交的轴上进行描述的，一般称这个空间位笛卡尔空间，或任务空间和操作空间。

操作臂的位置与姿态可以在关节空间或笛卡尔空间进行描述。

正运动学是利用机器人各个关节变量的信息求取机器人末端的位置与姿态。

即实现关节空间到笛卡尔空间的变换。

根据连杆坐标系的建立步骤（改进D-H参数法），可知连杆坐标系{i}在坐标系{i-1}中描述为：该变换矩阵用于将在坐标系{i}中定义的矢量变换成坐标系{i-1}下的描述：对于n自由度机器人，分别计算出各个连杆变换矩阵，把所有连杆变换矩阵连乘就能得到一个坐标系{n}相对于坐标系{0}的变换矩阵：该变换矩阵n0T是关于n个关节变量的函数。

机器人末端连杆在笛卡尔坐标系下的位置和姿态能过通过n0T计算出来。

该表达式即为机器人的运动学方程。

带入D-H参数,即可求得相应的动力学方程的符号表达形式。

实验步骤：1、根据标准D-H参数法推导连杆坐标系{i}相对于坐标系{ i−1}的变换矩阵。

连杆坐标系{i}在坐标系{ i−1}中的描述为：3、根据各个连杆的变换矩阵表达式推导正运动学表达式。

操作臂末端执行器在机器人笛卡尔空间的位置描述：P B=T0B T60T T6P T其中: P T为末端执行器在坐标系{T}下的描述取为[1001000000001001]；4、编写正运动学代码○1使用MATLAB软件打开\东大机器人实验程序\4、机器人正运动学\sia004.slx 文件。

○2、双击DH模块。

在该函数下，补充函数。

机器人的实验报告

机器人的实验报告机器人的实验报告引言：机器人作为一种人工智能技术的应用，近年来在各个领域都得到了广泛的应用和研究。

本实验旨在探索机器人的功能和潜力，并通过实际操作来了解机器人的工作原理和应用场景。

一、机器人的概述机器人是一种能够自动执行任务的机械设备，它可以根据预设的程序或者通过学习自主地完成各种工作。

机器人通常由感知、决策和执行三个主要模块组成，感知模块用于获取环境信息，决策模块用于分析和处理信息，执行模块用于执行任务。

二、机器人的感知能力1. 视觉感知机器人可以通过摄像头等传感器获取视觉信息，进而识别物体、人脸等。

我们在实验中使用机器人进行人脸识别实验，通过训练机器人的神经网络，使其能够准确地识别出不同人脸。

2. 声音感知机器人可以通过麦克风等传感器获取声音信息，进而识别语音指令、环境声音等。

我们在实验中使用机器人进行语音识别实验，通过训练机器人的语音模型，使其能够准确地识别出不同语音指令。

三、机器人的决策能力机器人的决策能力是指机器人通过分析和处理感知到的信息，做出相应的决策。

在实验中，我们通过编写算法和程序，让机器人能够根据感知到的信息做出相应的动作。

四、机器人的执行能力机器人的执行能力是指机器人能够根据决策模块的指令，执行相应的任务。

在实验中，我们通过调用机器人的执行接口，使其能够执行我们预设的任务，比如移动、抓取物体等。

五、机器人的应用场景1. 工业制造机器人在工业制造领域有着广泛的应用，可以代替人工完成繁重、危险的工作，提高生产效率和产品质量。

2. 医疗护理机器人在医疗护理领域可以用于辅助手术、照料病人等工作，能够提供更加精准和可靠的服务。

3. 农业种植机器人在农业种植领域可以用于自动化种植、喷洒农药等工作，提高农作物的产量和质量。

4. 服务行业机器人在服务行业可以用于接待客人、提供咨询等服务，能够提高服务质量和效率。

六、机器人的未来展望随着人工智能技术的不断发展，机器人的功能和潜力将会越来越大。

机器人技术基础实验报告3(DH参数建立)

机器人基础原理实验报告班级：学号：姓名：台号：课程：3、DH参数建立成绩：批改日期：教师签字：1.实验目的：1、学习机器人连杆坐标系的建立2、学习修正D-H参数的建立方法2. 实验设备及软件:珞石机器人3. 实验原理:工业机器人运动学主要研究的就是机械臂的运动特性（位置、速度、加速度等），但是不考虑使机械臂产生运动时施加的力和力矩（这部分是动力学）。

而正运动学的研究即是将关节变量作为自变量，进而研究操作臂末端执行器的位姿与基座间的函数关系。

DH模型由来：1955年，Denavit和Hartenberg(迪纳维特和哈坦伯格)提出了这一方法，后成为表示机器人以及对机器人建模的标准方法，应用广泛。

总体思想:首先给每个关节指定坐标系，然后确定从一个关节到下一个关节进行变化的步骤，这体现在两个相邻参考坐标系之间的变化，将所有变化结合起来，就确定了末端关节与基座之间的总变化，从而建立运动学方程，进一步对其求解。

1.连杆参数定义在描述连杆的运动时，一个连杆运动可用两个参数来描述，这两个参数定义了空间中两个关节轴之间的相对位置。

在图3-1-1中，关节轴i-1和关节轴i之间公垂线的长度定义为连杆长度，即为a。

α表示关节轴i-1和关节轴i之间的夹角，定义为连杆扭转角。

在两个关节轴线相交时，两轴线之间的夹角可以在两者所在的平面中测量，在这种特殊情况下，α的符号可以任意选取。

在研究机器人的运动学问题时，仅需要考虑两个参数，这两个参数完全确定了所有连杆是如何连接的。

如图所示，相邻的两个连杆之间有一个公共的关节轴。

沿两个相邻连杆公共轴线方向的距离可以用一个参数d描述，该参数定义为连杆偏距。

用另一个参数描述两相邻连杆绕公共轴线旋转的夹角，该参数称为关节角，记为θ。

图3-1-1 连杆参数的定义(改进DH参数)连杆长度（link length）ai-1：关节轴i-1和关节轴i之间公垂线的长度；连杆扭转角（link twist）αi-1：关节轴i-1和关节轴i投影到垂直于ai-1的平面后构成的角（遵从右手法则，从i-1轴绕ai-1转向i轴）；连杆偏距（link offset）di：沿i轴方向，ai-1和ai的距离，即ai-1与关节轴i的交点到ai与关节轴i的交点的距离；关节角（joint angle）θi：平移ai-1和ai，绕关节轴i旋转成的夹角。

先进机器人技术实验报告

先进机器人技术实验报告一、实验目的学习完《先进机器人技术》这门课程之后，在对机械手操作空间变换的知识有所掌握的基础上，通过实践中对机械手控制的操作，加深对机械手操作空间变换的认识。

二、实验仪器STAUBLI TX90机器人三、实验原理机器人的程序编制是机器人运动和控制的结合点，是实现人与机器人通信的主要方法，机器人系统的编程能力极大的决定了具体的机器人使用功能的灵活性和智能程度。

对机器人编程，要求能够建立世界模型，能够描述机器人的作业，能够描述机器人的运动，同时，也要有良好的编程环境。

机器人编程语言一般的基本功能有运算、决策、通信、机械手运动、工具指令和传感器数据处理等，常用的机器人编程语言有AL、AUTOPASS、LAMA-S、VAL、ARIL、WAVE、DIAL、RPL 等，而在本次试验中的STAUBLI TX90机器人使用的编程语言就是VAL语言。

VAL语言是在BASIC语言的基础上扩展的机器人语言，它具有BASIC式的结构，并在此基础上添加了一批机器人编程指令和VAL监控操作系统，可连续实时运算，迅速实现复杂的运动控制。

VAL语言的编程指令简明，且指令和功能均可扩展，其编程方法和全部指令可用于多种计算机控制的机器人。

在本次实验中，通过在电脑软件界面上的编程，并通过模拟机械手末端的运动对程序进行完善，最终实现对STAUBLI TX90机器人操作末端的控制，写出每一位编程人员名字的最后一个字。

本次试验的使用的编程语言是“begin”、“movej”和“end”。

四、实验过程首先打开软件VAL Studio，在操作界面中，首先在程序页编写开头文字“begin”，换行，然后输入“waitEndMove”，换行，输入“end”，然后编译。

接着，转换到data界面，在界面中，开始定义机械手末端的运动坐标点、tTool1和mdesc1，定义完毕，转换回到编程界面，使用定义的运动坐标点，编写机械手末端的操作轨迹。

工业机器人实验报告

工业机器人实验报告本文主要介绍我所参与的工业机器人实验，包括实验背景、实验内容、实验过程和实验结果等方面的详细情况，旨在分享工业机器人实验的经验和思考。

一、实验背景工业机器人是一种自动化控制的机器人，广泛应用于工业生产中。

现代化的工厂越来越重视机器人的应用，所以工业机器人的研究和应用具有重要意义。

我所参与的工业机器人实验是由学校和企业合作开展的，旨在培养学生的机器人开发和控制能力。

本次实验采用的是ABB公司的机器人，通过编程控制机械臂完成指定的任务。

二、实验内容本次实验主要分为三个部分：机器人控制、机器人编程和机器人任务。

1. 机器人控制在机器人控制部分，我们学习了机器人的运动控制，包括机器人的运动模式、坐标系、速度和加速度等。

学习了如何通过控制器控制机器人的运动，包括机械臂的运动、手爪的张合等。

2. 机器人编程在机器人编程部分，我们学习了RoboStudio编程软件，通过编写程序实现机器人的自动化控制。

学习了如何编程控制机器人的主程序、子程序、条件语句、循环语句等基础语法。

3. 机器人任务在机器人任务部分，我们学习了如何将机器人应用于实际的生产任务中。

通过编写程序控制机器人完成指定的任务，包括拾取、放置、移动等操作。

三、实验过程在实验过程中，我们首先进行了机器人的基础操作练习，包括手爪的控制、机械臂的运动控制等。

然后，我们进行了机器人编程的实验，通过编写程序实现机器人的自动化操作。

最后，我们进行了实际的机器人任务操作，通过控制机器人完成指定的任务。

在实验中，我们遇到了很多问题，比如机器人的编程语言不熟悉、机器人的运动控制不熟练等。

但是我们通过不断的练习和思考，逐渐克服了这些问题，最终顺利完成了实验任务。

四、实验结果通过本次实验，我们深入了解了工业机器人的运动控制、编程和应用。

我们掌握了机器人运动控制的基本方法和技巧，学会了如何编写程序控制机器人完成指定的任务。

同时，我们也发现了机器人应用的潜力和优点，包括提高生产效率、降低生产成本、增强安全性等方面。

机器人实验报告总结

机器人实验报告总结
第一章：引言
机器人技术作为人工智能领域的核心之一，一直以来备受瞩目。

近年来，随着技术的不断进步，机器人在工业、医疗、家庭等领域的应用已经成为了不可或缺的存在。

本实验旨在通过对机器人的研究和探究，进一步了解机器人的构成、运作原理和应用场景。

第二章：机器人的构成
机器人的构成主要分为四个部分：机械部分、电子部分、传感器和控制单元。

其中机械部分包括机器人的外形和内部机械结构，包括机械臂、轮子、关节等；电子部分指机器人的电子设备，包括电路板、电机、传感器等；传感器是机器人的感知系统，包括视觉传感器、声音传感器、触觉传感器等；控制单元是机器人的大脑，它能够根据传感器所接收到的信息，对机器人的行为进行控制。

第三章：机器人的运作原理
机器人的运作原理主要分为两个部分：感知和决策。

感知是指机器人通过传感器接收外界环境的信息，包括视觉、声音、触觉等；而决策则是指机器人根据传感器接收到的信息，通过控制单元进行判断和决策，从而控制机器人的行动。

第四章：机器人在工业、医疗、家庭等领域的应用
机器人在工业、医疗、家庭等领域的应用广泛。

在工业领域，机器人可以代替人
工完成一些重复性劳动，提高生产效率；在医疗领域，机器人可以实现手术自动化、康复治疗等功能，提高治疗效果；在家庭领域，机器人可以帮助人们打扫卫生、照顾老人、保卫家庭等。

第五章：结论
通过本次实验，我们深入了解了机器人的构成、运作原理和应用场景。

机器人技术的发展将极大地推进社会的进步与发展。

未来，随着机器人技术的不断发展，机器人将在更多领域发挥出更大的作用。

慧鱼机器人实验报告

慧鱼机器人实验报告慧鱼机器人实验报告慧鱼机器人是一款具有人工智能技术的智能机器人，它能够模拟鱼类的游动动作，并且能够在水中自由移动。

本次实验的目的是测试慧鱼机器人在不同环境下的适应性和功能表现，以及探索其在水下探索、教育和娱乐等领域的潜在应用。

实验一：水下探索首先，我们将慧鱼机器人放入一个充满水的大缸中，观察其在水中的运动表现。

慧鱼机器人的外形设计仿照鱼类，它的尾部装备有电机和螺旋桨，可以通过调节电机的转速和方向来控制机器人的运动。

在实验中，我们发现慧鱼机器人能够在水中自由游动，并且能够灵活地转向和加速。

这使得慧鱼机器人成为一种潜在的水下探索工具，可以用于水下考古、海洋生物观察等领域。

实验二：教育应用接下来，我们将慧鱼机器人应用于教育领域。

我们将慧鱼机器人放入一个小型水族箱中，并且将其与一个智能手机连接。

通过智能手机上的应用程序，我们可以控制慧鱼机器人的运动，并且可以观察机器人的行为数据。

我们将这个设备带到学校，让学生们通过控制慧鱼机器人来学习鱼类的生态习性和行为特征。

通过这种方式，学生们可以亲身体验到科学实验的乐趣，提高他们的学习兴趣和动手能力。

实验三：娱乐应用最后，我们将慧鱼机器人应用于娱乐领域。

我们设计了一个水上游乐场，将慧鱼机器人放入其中，与其他游客一起玩耍。

慧鱼机器人可以根据游客的指令进行表演，比如模拟跳跃、旋转等动作。

这种互动式的娱乐方式吸引了很多游客的关注，他们可以通过与慧鱼机器人的互动来放松身心，增加娱乐体验的乐趣。

总结：慧鱼机器人在水下探索、教育和娱乐等领域都有着广阔的应用前景。

通过实验，我们验证了慧鱼机器人的适应性和功能表现。

它可以成为一种创新的水下探索工具，可以用于水下考古、海洋生物观察等领域。

同时，它也可以成为一种有趣的教育工具，通过互动式的学习方式提高学生的学习兴趣和动手能力。

此外，慧鱼机器人还可以为游客提供娱乐体验，通过与机器人的互动来放松身心。

慧鱼机器人的潜在应用领域还有待进一步的探索和开发，我们相信它将会在未来的科技发展中发挥重要作用。

《机器人技术》实验报告

工业机器人Matlab仿真实验报告指导老师：姓名：班级：学号：2013年10月28日实验内容（一）（1）利用三次多项式规划出关节角运动轨迹，并在Matlab环境下绘制出轨迹曲线。

题目：假设有一旋转关节的单自由度操作臂处于静止状态时，初始角位置θ0=15，要求经过3s平滑运动以后该关节停止在终止角θf=75的地方，试规划出满足以上要求的关节轨迹。

并在Matlab环境下绘制轨迹曲线。

(a)θ0=15, θf=75, t f = 3; (b)θ0=15, θf = 45, t f = 4;(c)θ0=30, θf=75, t f = 3; (d)θ0=30, θf=45, t f = 5;(e)θ0=30, θf=60, t f = 3;（2）熟悉机器人工具箱Robotics Toolbox，阅读robot.pdf文档，应用工具箱中transl、rotx、roty和rotz函数得到平移变换和旋转变换的齐次变换矩阵，而复合变换可以由若干个简单变换直接相乘得到。

并与课堂上学习的平移矩阵和旋转矩阵作对比，观察一致性。

解：transl 平移变换举例：机器人在x轴方向平移了0.5米，那么我们可以用下面的方法来求取平移变换后的齐次矩阵：程序如下：transl(0.5,0,0)结果如下：ans =1.0000 0 0 0.50000 1.0000 0 00 0 1.0000 00 0 0 1.0000Rotx旋转变换举例：机器人绕x轴旋转45度，那么可以用rotx来求取旋转后的齐次矩阵：程序如下：rotx(pi/4)结果如下：ans =1.0000 0 00 0.7071 -0.70710 0.7071 0.7071Roty旋转变换举例：机器人绕y轴旋转90度，那么可以用roty来求取旋转后的齐次矩阵：程序如下：roty(pi/2)结果如下：ans =0.0000 0 1.0000 00 1.0000 0 0-1.0000 0 0.0000 00 0 0 1.0000Rotz旋转变换举例如下：机器人绕z轴旋转-90度，那么可以用rotz来求取旋转后的齐次矩阵：程序如下：rotz(-pi/2)结果如下：ans =0.0000 1.0000 0 0-1.0000 0.0000 0 00 0 1.0000 00 0 0 1.0000结论：多次调用函数再组合，和我们学习的平移矩阵和旋转矩阵做个对比，结果是一致的。

工业机器人关键技术研发及应用实验报告

工业机器人关键技术研发及应用实验报告一、引言工业机器人作为现代制造业的重要装备，在提高生产效率、保证产品质量、降低劳动成本等方面发挥着越来越重要的作用。

本实验旨在深入研究工业机器人的关键技术，并对其在实际应用中的效果进行评估。

二、实验目的本次实验的主要目的是：1、研发工业机器人的关键技术，包括运动控制、感知技术、编程与算法等。

2、测试这些关键技术在不同工业场景中的应用效果，如装配、焊接、搬运等。

3、分析实验结果，找出技术的优势和不足，为进一步改进和优化提供依据。

三、实验设备与环境（一）实验设备1、工业机器人本体：选用了具有较高精度和灵活性的六轴工业机器人。

2、控制器：采用高性能的工业机器人控制器，具备强大的运算能力和稳定的控制性能。

3、传感器：包括视觉传感器、力传感器等，用于感知机器人的工作环境和操作对象。

4、编程软件：使用了专业的工业机器人编程软件，方便进行程序编写和调试。

（二）实验环境实验在专门的工业机器人实验室中进行，具备完善的安全防护设施和良好的工作条件。

实验室配备了各种工装夹具、测试设备和工具，以满足实验的需求。

四、关键技术研发（一）运动控制技术1、轨迹规划：通过优化算法，实现了机器人在空间中的平滑、高效运动轨迹规划。

2、速度控制：采用自适应控制策略，根据工作任务的要求和机器人的负载情况，实时调整运动速度，确保运动的稳定性和精度。

（二）感知技术1、视觉识别：利用机器视觉技术，实现对工件的形状、尺寸、位置等信息的快速准确识别。

2、力觉感知：通过力传感器，实时感知机器人与操作对象之间的接触力，为精确控制提供反馈。

（三）编程与算法1、离线编程：开发了离线编程系统，通过在计算机上模拟机器人的运动，生成可直接下载到控制器的程序，提高编程效率。

2、智能算法：引入了人工智能算法，如模糊控制、神经网络等，提高机器人的自主决策能力和适应性。

五、实验过程与结果（一）装配实验1、实验过程将机器人应用于电子产品的装配任务，通过视觉系统识别零件的位置和姿态，机器人按照预定的轨迹和力控制要求进行装配操作。

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。

(完整word版)机器人实验报告

机器人实验报告机器人实验报告1。

首先观察机器人行走的每一个动作，并记录动作是怎么样执行的,并且记录舵机的位置.打开robot软件接入机器人,进行对人形机器人调节每一个动作,达到行走的目的。

【实验器材】电脑、人形机器人、下载线、电源。

【实验步骤】一．检测仿生机器人设备能不能正常运行.二．启动仿生机器人控制软件,并且连接机器人. 三．编辑人形机器人的动作。

1。

添加人形机器人的初始位置。

添加人形机器人的动作.3. 添加人形机器人的循环动作。

4. 设置人形机器人的结束动作。

5. 保存和尚在编辑完的动作。

6。

演示人形机器人所编辑的动作。

7。

对不符合的动作进行修正。

【注意事项】1. 在用人形机器人时，首先要充满电.在下载程序时不要动机器人.3。

在编辑时两个动作不能跨度过大。

4。

在演示时以防机器人摔倒.【实验结论】用控制软件的编程可以使机器人达到行走的目的. 【实验体会和心得】通过本实验加深我们对机器人的了解，更进一步的掌握了各部件之间的功能特性.让我们在以后更多的实验中能灵活应用探究方法和操作能力。

除此，我们在机器人教学中培养了我们的兴趣，创新能力，分析能力和动手操作能力,激发了我们学习、探索、掌握和运用智能机器人技术的兴趣，提高我们爱科学、学科学、用科学的积极性，丰富我们的课余文化生活,增强我们的探究意识、进取意识、团队意识和竞争意识.特别是在机器人的编程和调试方面，我们通过亲手装配、实验、编程和实施机器人项目、直至达到我们所需要的结果.这过程使们们获得发自内心的快乐，同时也培养了我们的动手实践能力、创新思维能力、综合应用能力和团结协作能力。

通过机器人实验我们觉得自己变得更从容、更自信、更具有成就感。

通过实验操作,我们的能力在动手操作和探究方面都得到较大的提升.同时我们也体会到了团队合作的重要性。

附送：机场不可撤销担保书机场不可撤销担保书。

二、本保证书保证归还借款人在字第号贷款合同项下不按期偿还的全部或部分到期贷款本息，并同意在接到贵行书面通知后十四天内代为偿还借款人所欠借款本息。