慧鱼机器人的研究及其发展

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慧鱼机器人组合创新与实践总结报告

慧鱼机器人组合创新与实践总结报告

机电创新实践课程实践总结报告班级:机械工程系机电15-1班姓名:李振、陈再兴、董旭、刘洋洋、刘博文实践名称:慧鱼机器人创新组合与实践实践地点:实验1号楼203实践时间:2018.10.30指导教师:王仲文哈尔滨理工大学荣成学院完成时间:2018 年10 月31 日目录一、实践目的及内容 (3)1.1 实践目的 (3)1.2 实践内容 (3)二、实践用设备及仪器 (3)三、实践结果分析 (4)3.1 烘手机模型 (4)3.2 红绿灯模型 (5)3.3 温度控制器模型 (7)3.4 冲压机模型 (9)四、团队分工介绍 (11)五、个人收获与总结 (11)一、实践目的及内容1.1 实践目的1. 掌握ROBOPRO接线板基本组成,能够依据实际需求搭建配套硬件。

熟练使用ROBOPRO软件各类命令,能够依据需求完成软件编制,锻炼创新思维与创新设计能力。

2. 熟悉慧鱼机器人模型的各个模块,了解慧鱼机器人的基本结构。

了解慧鱼机器人组件的功能,掌握慧鱼机器人组件的组合方法。

3. 能够利用慧鱼机器人的组件和控制模块进行机构创新组合,能够运用编程软件对慧鱼机器人进行运动控制。

1.2 实践内容1. 对照ROBO接口板介绍手册,学习接口板构成以及数字量输入I1-I8、输出M1-M4或者O1-O8、模拟电压输入A1和A2、I/O扩展板用插槽等相关模块的作用以及使用方法。

对照软件功能介绍模块,结合接口板实际测试“输入”、“输出”、“开始”、“结束”、“赋值”和“延时”等19个软件功能模块命令特点以及实现形式。

2. 自行设计完成一个控制程序,并用软件完成编辑,下载到对应的接口板中。

3. 学习并认识“慧鱼”创意模型使用手册中已搭建的示例模型,选取3种手册中的示例模型并进行搭建,研究并完成的ROBOPRO软件编程及机器人控制。

进行创新设计,自我命题,并完成搭建、演示,讲解设计原理、运动原理以及规划用途等。

二、实践用设备及仪器1. 实验设备及仪器“慧鱼”创意模型组合包、“慧鱼”专用电源、个人计算机、“慧鱼”专用智能接口板和ROBOPRO软件。

惠鱼实验报告

惠鱼实验报告

惠鱼实验报告篇一:慧鱼实验报告华北电力大学实验报告实验名称: 慧鱼创意系统的实践与开发课程名称:科技创新实践3实验人:设制1301班施宗财 XX04410121输电1402班张志聪 XX04400231机电1401班侯文涛 XX044XX0成绩:优秀指导教师:房静实验日期:华北电力大学工程训练中心 | || |隧道蔽障寻迹机器人作品设计说明一.研制背景及意义我们知道,隧道、涵洞、高楼等工程建筑物发生事故时会发生坍塌,此时,救援人员是无法直接进入这些建筑物中进行营救工作的。

同时,也没法得知里面的实际状况。

为了解决这个问题,我们此次设计了这个隧道蔽障寻迹机器人,以期解决这个问题,以方便营救,代替人力进入这些复杂地段进行探测工作。

根据设计方案,我们先搭建了慧鱼模型,并进行了调试及简单的实地实验。

二、实验目的1、认识了解慧鱼创意模型组合包中的各种功硬件。

2、了解ROBOPRO软件及编程。

3、了解慧鱼创意模型是如何控制与协调机构运动的。

4、锻炼机械创新能力,初步建立对机电一体化产品的认识。

三、实验原理隧道机器人是一种代替人力进入到坍塌建筑物中的机器。

能够进行蔽障、循迹,并且能够携带摄像头、红外探头、热敏、光敏、声敏电阻等的传感器进入复杂地段进行探测的机器。

拥有很大的市场开发前景。

四、实验器材1、“慧鱼”创意模型组合包。

2、“慧鱼”专用电源、数据线。

3、计算机一台。

4、“慧鱼”专用智能接口板。

5、ROBOPRO软件。

五、实验准备认识“慧鱼”创意模型使用手册中已搭建的示例模型。

六、实验内容1、根据慧鱼”创意模型使用手册,使用各种构件逐步搭建示例模型。

2、模型搭建好后连接相应电路。

3、在计算机上应用ROBOPRO软件编写相应程序,并通过数据线将程序下载到接口板中。

4、接通电源,调试程序。

5、验收成果并拆卸构件,放回原处。

七、实物成品图片展示八、程序流程图九、简单介绍功能1、进入坍塌建筑物进行探测(可以加装摄像头以及探测头);2、寻找并避开障碍物;3、给定轨迹,能迎着所给轨迹进行运动(走出轨迹以后,灯亮,同时蜂鸣器发声)十、实物示范(实际效果图)篇二:慧鱼报告“慧鱼”机构组合模型创意设计塔接实验报告姓名:班级:学号:目录(一)实验名称 (1)(二)实验目的 (1)(三)实验步骤 (1)(四)完成后项目的照片 (2)(五)塔接完成后结构的障碍分析 (7)(六)对结构的改进意见 (7)(七)实验心得体会 (8)(一) 实验名称本实验名称:珠子循环滚动轨道系统。

基于慧鱼组件的通讯排障机器人设计—控制部分设计.

基于慧鱼组件的通讯排障机器人设计—控制部分设计.

1 引言机器人是21世纪技术前沿课题,随着科学技术的发展,机器人在社会各领域的作用越来越大。

对机器人的研究已成为热门课题。

寻迹机器人是一种被广泛研究的机器人,而且国内外都有许多重要的比赛。

它是在给定的区域内延着轨迹完成对各个目标点的访同。

其主要指标是速度和顺利完成任务的能力。

寻迹机器人涉及到传感器技术,单片机控制、信号处理、电机驱动、人工智能、驱动电源的设计等诸多领域。

本文描述的通讯排障机器人利用红外传感器感知外界信号、光电编码器和编程控制来寻线行走。

从机器人技术的发展水平来看,机器人主要经历了简单的可编程机器人,低级智能机器人和高级智能机器人三代。

机器人有几个方面是我们有必要去发展的理由:一个是机器人干人不愿意干的事,比如说从事,有毒的、有害的、高温的或危险的,把人从这样的危险的环境中解放出来,同时机器人可以干不好干的活,比方说在汽车生产线上我们看到工人天天拿着一百多公斤的焊钳,一天焊几千个点,就重复性的劳动,一方面他很累,但是产品的质量仍然很低;另一方面机器人干人干不了的活,这也是非常重要的机器人发展的一个理由,比方说人们对太空的认识,人上不去的时候,叫机器人上天,上月球,以及到海洋,进入到人体的小机器人,以及在微观环境下,对原子分子进行搬迁的机器人,都是人们不可达的工作。

机器人有三个发展阶段,一种是第一代机器人,那么也叫示教再现型机器人,它是通过一个计算机,来控制一个多自由度的一个机械,通过示教存储程序和信息,工作时把信息读取出来,然后发出指令,这样的话机器人可以重复的根据人当时示教的结果,再现出这种动作,比方说汽车的点焊机器人,它只要把这个点焊的过程示教完以后,它总是重复这样一种工作,它对于外界的环境没有感知,这个力操作力的大小,这个工件存在不存在,焊的好与坏,它并不知道,那么实际上这种从第一代机器人,也就存在它这种缺陷,因此,在20世纪70年代后期,人们开始研究第二代机器人,叫带感觉的机器人,这种带感觉的机器人是类似人在某种功能的感觉,比如说力觉、触觉、滑觉、视觉、听觉和人进行相类比,有了各种各样的感觉,比方说在机器人抓一个物体的时候,它实际上力的大小能感觉出来,它能够通过视觉,能够去感受和识别它的形状、大小、颜色。

慧鱼拼装实验报告(3篇)

慧鱼拼装实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的本次实验旨在通过慧鱼创意模型组合包,了解并掌握机器人拼装的基本原理和方法,培养动手实践能力和创新思维。

通过实际操作,学会使用慧鱼专用控制器和RoboPro软件,实现对机器人的编程和控制。

二、实验器材1. 慧鱼创意模型组合包2. 慧鱼专用电源3. 个人计算机4. 慧鱼专用控制器5. RoboPro软件三、实验原理慧鱼创意模型组合包是一种基于模块化设计的机器人拼装套件,通过不同的模块组合,可以拼装出各种形态的机器人。

慧鱼专用控制器是机器人的核心部件,负责接收来自计算机的指令,并控制机器人执行相应的动作。

RoboPro软件是机器人编程的工具,用户可以通过该软件编写程序,实现对机器人的控制。

四、实验步骤1. 搭建基础模型首先,根据实验指导书的要求,使用慧鱼创意模型组合包搭建一个基础模型。

基础模型通常包括底板、动力模块、传动模块、传感器模块等。

在搭建过程中,需要注意模块之间的连接方式和方向。

2. 安装传感器在基础模型的基础上,安装距离传感器。

距离传感器用于检测前方物体的距离,并将距离信息传递给控制器。

安装过程中,要确保传感器能够正常工作,并与控制器连接良好。

3. 连接电源和控制器将慧鱼专用电源连接到控制器上,并将控制器与计算机连接。

确保电源、控制器和计算机之间的连接稳定可靠。

4. 编程控制打开RoboPro软件,根据实验要求编写程序。

在编程过程中,需要了解各种模块的功能和编程语法。

编写完成后,将程序上传到控制器中。

5. 测试运行启动电源,观察机器人是否按照程序要求执行动作。

如果机器人运行正常,则实验成功。

如果存在问题,需要检查程序和硬件连接,并进行相应的调整。

五、实验结果与分析1. 实验成功通过本次实验,成功搭建了一个基础模型,并安装了距离传感器。

在RoboPro 软件中编写程序,控制机器人按照预定路径移动。

实验结果表明,慧鱼机器人具有较好的稳定性和可编程性。

2. 问题分析在实验过程中,遇到了以下问题:(1)部分模块连接不稳定,导致机器人运行时出现抖动现象。

基于“慧鱼模型”的机器人课程实验教学改革探索

基于“慧鱼模型”的机器人课程实验教学改革探索
第1 9卷 20 年 第 7期 09
现 代教 育 技 术
M o e E u ain l e h oo y d m d c t a c n l g o T
Vo1 9 .1 N O. 09 720
基于 “ 慧鱼模型 ’ ’的机器人课程实验教学改革 慧鱼模型在机器人实验教学 中的应用方案
东北林业大学工程技术学院 2 0 0 6年购进慧鱼模 型, 建立
机 器 人 创 意 实 验 室 。结 合 机 器 人 技 术 课程 的教 学 安 排 与 慧鱼 模 型 的特 点 ,将机 器人 实验 在 内容 上 分 为 以 下五 部 分 :机 器 人 技 术 入 门实 验 、 移动 机 器 人 实 验 、 气 动机 器人 实验 、仿 生
术课程逐 步成 为高校综 合性实践课程 【。在传 统的教学方法 ” 中,我国机器人教育普遍存在着 重视 知识传授 、轻视能力培 养,重视 理论教学 、轻视实践环节的问题 ,使得学生只满足
于 死 记硬 背知 识 点 ,没 有 注 重 学 生独 立动 手 能力 、综 合 分 析 问题 和 解 决 问题 能力 的培 养 I。 2 ]
从其专利 “ 六面拼接体 ”的基础 上发 明的【 】 。慧鱼模型是 由 。 机械构件 、电气构件 、传感器、气动 构件 、电脑控制器及软 件所组成的系统【;模型采用模块式设计 ,可无限扩充 ,可 】 反复拆装 ;产 品系统化 ,种类多样化,可逼真地表现机械系 统的构成和控制过程及科学原理, 于对机器人原理、 便 组成 、 控制的全面认识 ;以机械传动为核心,融传感器技术 、计算 机技术 、 自动控制技术、机器人技术为一体 的教学及仿真模 型。该智能模型能够展示科学原理和技术过程 ,紧密联系研

前言
近年 来,我 国的机器人教育有了很大 的发展 ,机器人技

慧鱼详解

慧鱼详解
图2.5机械手夹紧与放松运动
电机输出动能,经减速箱调节速度并传递到传动轴,不同轴线的各传动杆通过万向铰链进行连接并传递动力,最近将杆件的旋转运动通过螺旋机构转化为手爪的夹紧或松开运动。
2.2.3机器人机械传动方式
1、机械手基座的旋转运动
如下图所示,传动方式为:控制信号—电机—减速箱—圆柱蜗杆传动—基座
4、机械手爪夹紧与松开运动
图2.14机械手爪夹紧与松开运动UG模型图
该运动主要构件有主要运动构件有电动机、减速箱、传动轴、万向铰链、螺旋传动块、连杆机构。
2.2.6机器人计算机控制接口
计算机控制原理简图如下图所示:机器人运动以“微型计算机”为控制核心,“智能接口板”为信号发送接收装置。信号主要由两大部分组成,即控制信号和反馈信号。一方面,微型计算机发送指令,通过智能接口板输出给电机,使电机运动。另一方面,行程开关的信号经由智能接口板输入到计算机中,根据信号的结果执行相应的动作。行程开关是一个触发式的开关,当触头被按下时,则电路接地,此时通过智能接口板采集到的信号为低电平,数字信号为0;当触头悬置时,则电路断开,此时输出的数字信号为1。计算机根据接受到的信号发出不同的命令,如使电机旋转或停止。
图2.6机械手基座的旋பைடு நூலகம்运动机构简图
2、机械手的水平运动
如下图所示,传动方式为:控制信号—电机—减速箱—螺旋机构—机架
图2.7机械手的前后运动机构简图
3、机械手的垂直运动
如下图所示,传动方式为:控制信号—电机—减速箱—螺旋机构—连杆机构—机架
图2.8机械手的垂直运动机构简图
4、机械手爪夹紧与放松运动
5.动力源动力源是机电一体化产品能量供应部分,是按照系统控制要求向机械系统提供能量和动力使系统正常运行。提供能量的方式包括电能、气能和液压能。

慧鱼机器人实验报告内容

慧鱼机器人实验报告内容

慧鱼机器人实验报告内容华北电力大学综合性实验报告项目名称:慧鱼创意模型开放实验课程名称:科技创新实践实验人员:沙理想实验时间:3测控1201班 202102030118刘赛测控1201班 2021020301152021年11月28日华北电力大学工程实训中心1慧鱼创意模型开放实验实验报告一、实验目的(1)认识了解“慧鱼”创意模型组合包中的各种硬件;(2)了解ROBOPRO软件及编程;(3)了解慧鱼创意模型是如何控制和协调机构运动的;(4)锻炼机械创新设计能力,初步建立对机电一体化产品的认识。

二、实验器材(1)“慧鱼”创意模型组合包;(2)“慧鱼”专用电源;(3)个人计算机;(4)“慧鱼”专用智能接口板;(5)ROBOPRO软件;三、实验准备认识“慧鱼”创意模型使用手册中已搭建的示例模型。

四、实验内容 2.红绿灯(1)完成模型与接口板、接口板与计算机之间的连接;(2)分别测试马达、灯、信号开关;(3)编写控制程序,实现红绿灯通常情况为绿灯亮,当有行人按下按钮I1,3秒后绿灯灭,黄灯亮,4秒后黄灯灭,红灯亮,红灯持续亮10秒钟,接着红灯、黄灯同时亮3秒钟,随后红、黄灯灭,绿灯亮。

(4)写出实验报告:说明模型的工作原理,附上所编程序。

原理:利用计时器,当有人时,绿灯亮;当过一定时间后,红灯亮,绿灯灭;然后黄灯亮。

当程序如下:23.移动门(1)完成模型与接口板、接口板与计算机之间的连接;3(2)分别测试马达、灯、信号开关、光电传感器,搞清马达、灯、光电传感器的作用;(3)编写控制程序,并运行使模型实现按下按钮I3,门打开,5秒钟后关闭。

编程注意事项:首先要关门,这是起始位置,马达旋转直到门碰到限位开关I1=0;查询按钮I3,如果按下,门打开,启动马达向左直到限位开关I2为1;5秒后再次关门(到程序开始处循环)(4)编写控制程序,并运行使模型实现:在作业一的基础上增加光传感器,防止顾客动作慢,门夹住他。

注意只有在光幕没有遮住时,门才能关闭;在关门时只要光幕被遮住,门应立即打开;只要光幕被遮住,即使按钮没有按下门也要打开。

慧鱼机器人创新设计报告书

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。

慧鱼创意组合模型在机器人技术实验教学中的实践与应用

慧鱼创意组合模型在机器人技术实验教学中的实践与应用


要 :慧鱼组合模 型提供 了机 器人 结构 和软件设计平 台,是机 器人 实验教 学的 良好 栽体。采用 慧鱼创 意组合模型构
建 气动机械手 ,阐述总体结构方案与x = - E流程 ,采 用 R B r 软 件编程 实现对 气动机械手 的控制 。该 方案可运 用到机 器 O O Po 人课程创新 实验等 实践 中,提 高学生的实践能力与创新 能力。 关键词 :慧鱼创意组合模 型 ;机 器人技 术;实验教 学 中图分类号 :S76 7 文献标识码 :A 文章编号 :10 — 0 X (0 2 1— 0 1 0 0 1 0 5 2 1 )0 0 8 - 3
Xi n n Yi g, Xu e , Ya g T e i DiHatn eW i n i b n, ii g
( o eeo E g er gadT cnlg ,N r es Frs yU i ri ,Ha i 104 ) C l g f n i e n eh o y ot at o t n esy l n i n o h er v t r n 5 0 0 b
P o w e T epo c clb sdi nvt epatet cigf btehooycu e re rv r t a ait o tr r sf a . h rj t a eue i oai rc c ahn r oo t n l o r s nodr oi o epa i l bly e l nn v i e o r c g s i t mp c c i
以慧鱼创意组合模型为载体的机器人实验教学提供了一种特殊的学习模式即一边动手制作一边学习知识在机器人制作过程中每时每刻都会出现新的问题明确的目标激发学生主动去寻找答案既得到满意的作品又激发了学生学习的主动性
第2卷 第 1 8 期

基于慧鱼创意组件的机器人设计与制作

基于慧鱼创意组件的机器人设计与制作

控制系统设计
机器人运动功能:左右转弯
控制系统设计
机器人精确定位功能
控制系统设计
机器人物料识别功能 找物料
控制系统设计
抓取物料
控制系统设计
主控的选择
购买控制器(正点原子、硬石、大疆、Arduino、 OPENMV、树莓派等)
自行设计(选择合适的主控芯片设计控制板)
主控芯片
51系列、MSP430、AVR等 ARM(STM32系列等) 国产(华为海思、龙芯、兆易创新、南京沁恒等)
电磁阀的工作过程:
4、驱动装置与传动系统设计
当电磁阀得电时: 端口1和端口2导通;
当电磁阀断电时: 端口2和端口3导通;
当压缩空气从端口3排出时,该覆 盖物起到消声器和扩散器的作用;
4、驱动装置与传动系统设计
电磁阀接头 空气压缩机接头
气动软管
线路和气路示意图
4、驱动装置与传动系统设计
传动系统
控制系统设计
2
IR reading
(0,1)
Move 向左
Left DC 顺时针
Right DC 逆时针
控制系统设计
3
IR reading
(1,0)
Move 向右
Left DC 逆时针
Right DC 顺时针
控制系统设计
4
IR reading
(1,1)
Move 停止
Left DC 停止
Right DC 停止
5、机器人装配结构设计
轴 轴支撑
齿轮 齿条 蜗杆
5、机器人装配结构设计
慧鱼零件燕尾槽的使用方法
5、机器人装配结构设计
结构设计案例:铰链四杆机构的结构设计
部件装配结构设计案例: 机器人移动底盘

基于慧鱼模型的人工智能设计

基于慧鱼模型的人工智能设计

基于慧鱼模型的人工智能设计慧鱼模型诞生于1964年的德国,作为一种新的教学体系,为创新教育和实验创新提供了最佳载体。

基于慧鱼模型,在不影响模型组合精度的前提下,保证反复的拆装;组件工业由燕尾槽专利设计,六面拼接,独特设计,可实现任意组合和展开。

因此慧鱼模型可以广泛用于机械设计制造方面。

信息时代以来,人工智能开始迅猛发展,得益于慧鱼模型的独特设计,其在人工智能的应用也越来越广泛。

本文将对基于慧鱼模型的人工智能设计予以阐述,希望能够为之后用于人工智能提供参考。

1 引言模块化的慧鱼模型,又称工程积木,是一种具有可组装性、灵活性和系统性的创新性教学型工具。

其具有一般工程机械制造所需的各种不同型号和尺寸的零件。

慧鱼模型由机械部件、微型电机、传感器(光、热、磁、触敏等)、气动部件、计算机接口板和控制软件等组成,具有简单、稳定、系统、灵活的优点。

该模型是展示科学原理和技术过程的理想型教学工具,为创新教育和创新实验提供了最佳载体。

除此之外,随着生活水平的提高,人民的生活开始发生着翻天覆地的变化,新的生活习惯逐渐养成,而这种生活习惯也带来了新的不便利、比如停车位紧张等等,本文将阐述基于慧鱼模型设计下的人工智能是如何应用于这些方面的,为之后的人工智能设计提供参考和支持。

2 在运动方面的应用越来越多的人开始在业余时间选择各种各样的体育活动。

高尔夫一直被认为是一种高雅的体育活动,因为它对球场的要求很苛刻,普通人很难玩。

为了让更多的人接触到这项运动,近年来室内高尔夫垫变得流行起来。

由于其设备简单、折叠方便等诸多优点,得到了广泛的应用。

但是,每次击球时都不方便捡起球。

针对这种不方便,通过慧鱼模型而专门设计了此机器人,它的功能是把洞内或洞外的球捡起来,再把球放回原处。

2.1高尔夫机器人的工作机制首先在孔上安装了一个光电传感器。

当球落入洞内时,光电传感器被覆盖,控制系统得到信号放下驱动块臂。

然后机器人会停下来执行程序,即捡起洞中的球。

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。

浅析慧鱼创意组合模型的研究现状与趋势

浅析慧鱼创意组合模型的研究现状与趋势

浅析慧鱼创意组合模型的研究现状与趋势慧鱼创意组合模型是一种将创意组合与学习算法相结合的创新思维模型。

它通过将多个创意元素进行组合,并利用机器学习算法进行优化和评估,从而生成更具创新性和实用性的最终创意。

该模型能够提高创意产生的效率和质量,对于推动创新具有重要意义。

目前,慧鱼创意组合模型的研究已经取得了一些进展。

一方面,许多研究者对于创意组合的方法和算法进行了深入探讨。

他们提出了不同的组合算法,并通过实验证明了这些算法的有效性。

有研究使用遗传算法进行创意组合,通过优化算法的参数来获得更好的创意组合结果。

还有研究者利用深度学习算法对创意元素进行特征提取和预测,从而提高创意组合的准确性和多样性。

一些研究者对于创意的评估和优化方法进行了探索。

他们提出了不同的创意评价指标,并通过机器学习算法对创意进行了评估和优化。

有些研究者利用强化学习算法来评估创意的创新程度和实用性,从而为创意组合提供更加合理的指导。

慧鱼创意组合模型的研究还存在一些挑战和不足之处。

创意元素之间的关联关系很复杂,有些元素之间可能存在非线性的依赖关系。

当前的研究主要集中在线性关联关系的建模和预测上,对于非线性关联关系的研究还相对较少。

创意的评价指标尚未形成统一的标准,不同的研究者采用的评价指标不一致,导致相互之间的结果难以比较和复现。

未来,慧鱼创意组合模型的研究将面临以下几个趋势。

模型将更加注重对创意元素之间关联关系的建模和预测。

研究者将会探索更加复杂的组合算法,并利用更强大的机器学习算法来解决这一问题。

模型将会更加注重对创意评价指标的研究和优化。

研究者将会提出更有效的评价指标,并通过机器学习算法来评估和优化创意。

模型将会更加注重对创意组合过程中的问题解决和决策制定的研究。

研究者将会开发更智能的算法和方法,从而提高创意组合的效果和效率。

慧鱼创意组合模型是一个有潜力的创新思维模型,它的研究将为创新提供更加有效的方法和工具。

尽管目前的研究还存在一些挑战和不足,但随着技术的进步和研究的深入,相信慧鱼创意组合模型将会得到更好的发展和应用。

慧鱼机器人实验报告

慧鱼机器人实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除慧鱼机器人实验报告篇一:隧道机器人慧鱼实验报告慧鱼综合性实验报告实验课题:隧道机器人的组装和控制器控制运行原理一、实验类型:综合性实验二、实验课题:隧道机器人的组装和控制器控制运行原理。

任务一:机器人要能沿着离墙约20厘米的一条路径行走。

任务二:令机器人在运行过程期间遇到障碍物时,懂得应如何处理。

当距离障碍物约60厘米时,它会将速度减到一半,距离40厘米时,它会暂停,如果遇到障碍物走近机器人,在距离20厘米时他会慢慢后退,若距离只有10厘米,它会快速后退。

三、实验器材1、“慧鱼”创意模型组合包;2、“慧鱼”专用电源;3、个人计算机;4、“慧鱼”专用控制器;5、RobopRo软件;四、问题分析:在基本模型的基础上安装上距离传感器,通过距离传感器判断障碍物与履带机器人的距离,从而调整自己的运动状态。

五、实验方案设计:1、实验主要元件:编码马达、履带、齿轮、控制器、距离传感器2、程序代码:任务一:程序启动后,若距离传感器感应到距离履带机器人约20厘米处有障碍物,则小车以一定的速度直行,当障碍物与小车距离不是20厘米时,小车停止。

任务二:程序启动后,机器人在运行过程期间遇到障碍物,当距离障碍物约60厘米时,它会将速度减到一半,距离40厘米时,它会暂停,如果遇到障碍物走近机器人,在距离20厘米时他会慢慢后退,若距离只有10厘米,它会快速后退。

六、实验总结:做完了这个实验课题我有许多感悟,首先,对于机械组装方(:慧鱼机器人实验报告)面我们充分了解到了齿轮的巨大作用,齿轮可以实现物体间的减速加速变向换向,以及本课题中的实现平动和转动之间的转化,实现了将电动机的转动转化为履带的平动这一功能,可以说齿轮是最有实际用途的机械元件之一;其次这次组装的机器人中应用到了距离传感器,距离传感器接收装置安装在履带机器人侧面位置,当有障碍物移动到侧面遮挡住距离传感器时,传感器感受到有障碍物,信号会发生变化,以此向控制器传输信号,以便于控制器控制电机的转动进而控制隧道机器人的运动。

慧鱼实验报告

慧鱼实验报告

慧鱼机器人模型组装综合实验施。

五、实验步骤(1)慧鱼模型名称及工作过程避障机器人(2)模型组件选择柱、块:固定支撑和机器人实体搭建;板:一侧具有平滑表面,通常用于制作平台或装饰;轮孔条:可用于轴、连杆等组件的支撑;连接件:在结构制作中起到衔接的作用.连杆、链条、履带、齿轮、齿条、涡轮、蜗杆、凸轮、弹簧、曲轴、万向节等9V双向直流电机、按钮、灯、接线插头、光敏晶体管、电磁阀、接口板等储气罐、气缸、活塞、气弯头、电磁气阀、气管(3)模型组件组装【提示】:①各个组件之间是如何连接的;②组件连接中有哪些注意事项.可以附模型装配图。

构件连接方式:基本构件采用燕尾槽插接方式连接,可实现六面拼接,可多次拆装.确保构件要到位,不滑动;注意电子元件正负极,接线稳定可靠不松动;整体美观,布线规范。

(4)接线电路连接:通信线路连接:①USB口连接方式:需要安装硬件驱动;②串口连接:硬件不支持热拔插,须关闭计算机后再进行硬件连接。

(5)端口设置及硬件调试路径一、菜单“选项”下的“设置接口”菜单;路径二、工具条上“检查接口和终端”按钮.弹出端口设置对话框,在“端口"下拉列表中选择连接的接口,其他参数默认。

如果不知道端口号,可以在系统硬件信息中查看。

完成端口设置之后,可进行硬件的测试:路径一、菜单“选项”下的“检查接口”菜单;路径二、工具条上“检查接口和终端"按钮。

弹出“检查接口”对话框:M1~M4用鼠标点击,如果输出组件是电机,可以用左键和右键分别点击测试按钮,可以实现电机的不同转动方向;E1~E8连接按钮,E1~E8连接光敏晶体管(分别演示)。

在后面的编程中,需要使用数字量输入/输出接口号,因此硬件测试不仅仅是为了测试电路、通信线路连接是否正常,同时也是记录数字量输入/输出接口号与机器人关节控制之间的关系。

(6)程序设计打开LLWin软件,点击新建按钮,进入程序编辑界面。

右侧有一个浮动的窗体,窗体名为工具箱。

慧鱼机器人试验报告内容

慧鱼机器人试验报告内容

慧鱼机器人试验报告内容
智能机器人鱼实验报告
一、实验目的
本实验旨在评估智能机器人鱼(RoboFish)的性能,包括它的导航、操纵和电源能力。

二、实验介绍
1、海拔测量
该实验使用飞行器测量RoboFish的海拔,以了解RoboFish在不同海拔下的性能。

2、制造精度
智能机器人鱼(RoboFish)机器人的结构设计采用了独特的技术,测试其制造精度。

3、操作精度
本实验考察了RoboFish的操作精度,以确定它在实际操作中可以达到的精确度。

4、电源测量
测量RoboFish机器人所用电池的续航能力,以了解它在不同情况下的电池续航能力。

三、实验结果
1、海拔测量
实验结果表明,随着海拔的增加,RoboFish机器人的性能也会有所
下降。

2、制造精度
实验结果表明,RoboFish机器人的结构设计可以达到非常高的精度,误差可以控制在±0.1毫米以内。

3、操作精度
实验结果显示,RoboFish机器人可以在实际操作中达到非常高的操
作精度,其误差可以控制在±0.02秒以内。

4、电源测量
实验结果表明,RoboFish机器人的电源能力良好,它可以在不同情
况下保持稳定的电池续航能力。

四、结论
通过本实验,我们得出结论,RoboFish机器人的性能非常优秀,其
制造精度、操作精度和电源能力都能完全满足我们的要求。

慧鱼创意组合模型

慧鱼创意组合模型

慧鱼创意组合模型实验任务书一、实验目的1、熟悉慧鱼模型的各个模块,了解机器人的基本结构。

2、能够运用计算机编程,合理控制机器人的运动。

3、通过实验提高动手能力和创新技能,对创造技法有一定的了解二、实验内容利用慧鱼创意组合模型搭接组装机器并运用专用软件编程实现机器运动的控制。

三、实验仪器1)Computig Starter模型一套;2)慧鱼专用电源一套;3)PC机一台;4)LLWIN 软件一套;5)智能接口板一块;6)还根据不同的实验机器人,包括可充电电池和远红外遥控添加组等设备。

四、实验任务书1、至少搭建原说明书中的一个较复杂的模型;2、在原有模型基础上进行扩充,可自己设计一个模型并搭建(也可以是程序的改进);3、运用LLWin软件编制控制软件,实现模型的动作控制,完成规定功能。

自我设计模型的主要目标;1)新颖性:模型的构思要新颖独特;2)实用性:模型要有—定的实际意义,最好能从生活的观察中选题;3)功能性:模型实现的功能要有一定的可靠性;4)巧妙性:某些地方能够体现巧妙的构思。

主要文字资料:Computig Starter原说明书一套Software LLWin 3.0软件使用说明书推荐的参考书目:爱德华.德.波诺: 《思维的技能》《六顶思考帽》《六双行动鞋》《横向思维》高桥诚:《创造技法手册》托尼.巴赞: 《思维导图》参考的创新技法:头脑风暴法NM法形态分析法USIT法五、时间进度安排:1、实验方案的确定及相关资料的介绍:1学时2、慧鱼组合模型的设计组装(包括机械部分和电路部分):5学时3、LLWin软件的讲解学习:2学时4、慧鱼组合模型控制程序的编制及调试:8学时六、评分标准1、实验方案选择合理性及难易程度占1分2、慧鱼组合模型的设计组装过程及结果(能完成相应的机械动作和功能)占1分3、LLWin软件的编写是否符合规范,程序是否调试通顺,相应的硬件是否能够完成既定的动作占3分。

注意事项及操作规程用慧鱼模型做实验是个有趣的过程,但因为模型的零件小而多,所以易于丢失,目前而言还没有财力不断补充丢失零件,为了让更多的人能体验这个实验的乐趣,同时也为了让自己练习一种仔细的做事习惯,请仔细阅读以下操作规程并严格按此规程去做,如果你想探索更好的操作规程并实践你的操作规程,千万别忘了你的操作规程要能保证零件不丢失,一旦你因实践自己的操作规程而在丢失零件方面发生严重失误,你的实验成绩会受到影响。

慧鱼

慧鱼

慧鱼机器人简介慧鱼模型1964年,慧鱼创意组合模型(fischertechnik)诞生于德国,是技术含量很高的工程技术类智趣拼装模型,是展示科学原理和技术过程的理想教具,也是体现世界最先进教育理念的学具,为创新教育和创新实验提供了最佳的载体。

慧鱼创意组合模型的主要部件采用优质尼龙塑胶制造,尺寸精确,不易磨损,可以保证反复拆装的同时不影响模型结合的精确度;构件的工业燕尾槽专利设计使六面都可拼接,独特的设计可实现随心所欲的组合和扩充。

慧鱼模型背景及构成机器人这个词,第一次出现在Carel Capek 1923年的小说《Golem》(有生命的假人)中,这个人造的主人公因其高超的本领代替了人。

上个世纪的三四十年代,机器人多少更像一种自动机器。

以至于今天,当我们回顾人们曾用闪光灯作为机器人的眼睛从而使其具有人类特点的种种尝试,总会让人忍俊不禁。

这些机器几乎没有什么“智能化”或者“灵活性”可言。

随着控制学对机器人技术的影响日益深刻,机器人的设计也伴随电子电路的出现而越发接近现实了。

直到今天,机器人的智能化仍然是许多公司、科研院所和高等学校不断研究和探索的重要课题。

自动化控制理论(Cybernetics)为解决这一问题带来了生机。

“自动化控制”一词来源于希腊语(Kybernetes)。

原意指的是希腊轮船上领航员,其任务是指挥航行方向并绘制到达目的地的航行路线。

无疑,自动化控制理论本来是要使机器人变聪明。

但是如何实现呢?我们先用一个启发式实验进行说明。

我们可能都观察过飞蛾趋光的特点,飞蛾找到光源,向那里飞去,即使非常近的距离,也绝不会拍打到光源。

显然飞蛾之所以能够这样做,是因为它发觉光源,划出路线然后再向其扑去。

这本领是基于这种昆虫自身具备的机敏的行为模式。

现在我们将上述能力应用到一个技术系统中。

先用光学传感器探测到光源,马达执行动作,这样,我们必须在发现信号和执行信号之间建立一个合理的连接,即程序。

20世纪50年代,一位名叫沃特格雷(Walter Grey)的英国人将上述引人思考的实验付诸于实践。

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慧鱼机器人的研究及其发展文献综述机械基础教学是机械工程教育的重要内容, 在人才培养中占有基础性和广泛性的重要地位。

创新能力的培养是机械类人才培养的重要环节。

介绍了机械基础创新性实验平台建设的主要内容、机械基础创新性实验教学内容与体系的改革, 以及创新性实验项目的实施与管理办法。

机器人课程的教学与实验中存在的不足,以慧鱼模型为教具,探讨了慧鱼模型在机器人课程实验中的应用方案与实践过程,阐述了进行机器人实验改革的一些收获。

慧鱼模型在机器人实验教学中的应用,对培养学生创新思维和动手能力提供了一个良好的载体,为大学生的创新教育提供了一条新的途径。

一、机械创新实验中慧鱼机器人的发展1、创新性实验平台建设指导思想及内容先进的教学理念、合理配套的教学体系、高水平的师资队伍是创新性实验平台建设的必要条件。

我校实验教学体系建立的指导思想是/ 激发兴趣, 夯实基础,加强综合, 引导创新, 自我发展0[ 2 ] 。

在/ 以学生为本、以能力培养为核心, 树立融知识、能力、素质协调发展0的教育教学理念指导下, 机械基础实验教学中心以国家一级重点学科) ) ) 机械工程为依托, 以承担的一批国家级、省部级教育教学改革项目的研究成果为支撑, 确立了不断深化实验教学改革、培养学生工程素养和创新实践能力、全方位推进素质教育的指导思想,改革机械基础实验教学体系、教学内容和课程体系。

实验教学中心构建了多层次、模块化的/ 1+ 30的机械基础实验教学体系, 即1个集成化的感知实验群加上基本型、综合设计型及研究创新型3个层次的实验群,实现项目菜单化、内容层次化、实验自主化和管理信息化。

数字化设计与制造创新子平台由虚拟设计与制造实验室、逆向工程实验室等组成, 依托自主研制开发的/ 基于W eb和VR的产品异地协同设计与虚拟装配系统0以及COMET400 非接触式三维光栅扫描仪、图形工作站等硬件设备, 开设了多个不同层次的实验项目,从基础层的感知实验、提高层的个性化开放实验和研究创新性实验、毕业设计到研究生阶段的进一步深入研究, 实现了贯通式训练, 培养学生严谨勤奋的学风、主动获取知识的能力、对学术研究的兴趣以及关注学术前沿的品格。

创新实验项目包括基于Web 的产品虚拟定制设计、利用虚拟现实立体显示技术的产品动态仿真、滑动轴承三维压力分布的实时交互式动态可视化、语音识别技术在虚拟设计中的应用等。

2、移动机器人实验创意组合实践如何利用慧鱼模型进行机器人的创新实验,如何能使学生的创意得到很好的发挥,是在进行实验课程之前值得认真思考的问题。

东北林业大学工程技术机器人创意实验室通过实施模仿、改进和创新三个阶段,完成慧鱼模型组合的三个过程,取得了良好的实践效果。

下面以移动机器人创意实验为例,介绍慧鱼模型在进行机器人实验教学改革的实践过程:1 )基本知识的准备。

首先引导学生熟悉慧鱼模型的各个模块功能,复习机器人技术、传感器、微机原理和Robo Pro编程等一些基本知识,为进行机器人创意实验设计打下基础。

2 )主要实验器材的准备。

各实验小组准备慧鱼移动机器人组合包一套、慧鱼专用电源一套、PC 机一台、Robo Pro软件一套、智能接口电路板一块。

3)题目拟定。

起初学生对慧鱼模型不了解,首先由老师确定题目:运行小车。

采用两个传感器检测所行距离,含有一个接触开关和一个脉冲齿轮,脉冲齿轮连接到电机的减速轴上,使得电机开关启动四次。

要求学生通过计算所有脉冲边沿,使运行小车能够实现以边长为一米的正方形轨迹行走功能。

该题目集机、电、控制、传感技术和机器人技术为一体,构思与组装具有一定的创意。

4 )方案的改进阶段。

在运行小车制作完成之后,启发学生在此基础上进行改进,制作一个类似于工厂AGV 车的踪轨迹机器人。

学生通过了解AGV 小车的运行原理,采用黑色胶带作为轨迹,车身下安装光电传感器,当传感器反射出黑线,马达就会做出相应的反应。

在实验过程中,应注意轨迹的转弯不能太急,否则机器人会出现因看不到轨迹而频繁偏离轨迹的现象。

同时,为了保证传感器功能的准确性,应保证轨迹有足够的亮度。

5 )方案的创新阶段。

要求学生开动脑筋,依据自己的想法组合出新的移动小车。

有的同学根据追踪轨迹机器人的运行原理,又增加了新的功能,设计出寻光避障机器人,该机器人将寻光和避障的功能结合起来。

首先,机器人寻找光源,发现光源,进行跟踪,如果探测到妨碍其前进的障碍物,识别障碍的功能将开始起作用,当障碍全部扫光,机器人继续寻找光源前进。

该方案将进行寻光功能的光电传感器连接到两个输入端,当模型向左右旋转时,采用接触传感器计算脉冲。

该任务主要分成三部分:检测机器人是否看到光。

3、应用慧鱼模型进行机器人实验教学的收获通过利用慧鱼模型进行机器人实验教学改革,得出一些收获与经验:1)由于慧鱼模型的自身特点,通过模型的搭建和组装,提供了一种特殊的学习模式,即一边动手制作,一边学习相关知识,在机器人制作过程中,每时每刻都会出现新的问题,明确的目标激发学生主动去寻找答案,培养学生的动手能力、解决实际问题能力和创新设计能力。

而且,由于慧鱼模型要求学生完成创意设计,许多内容超出教材甚至超出教师的知识范围,因此必然敦促教师自身的再学习和提高。

有了教学实践中师生共同探讨问题的经历,学生有问题愿意找老师答疑和探讨,可形成一种互相学习、互相促进的新型师生关系。

2)在进行慧鱼模型的组装和创意过程中,应以学生动手实践为主,教师为辅。

教师不要过多地干预学生的思维,给学生充分思考和创新的空间,尽量创造一个使学生的潜能得以充分发挥的环境,使学生的特长得以展示,能力得以提高,而且逐渐养成“不墨守成规,不拘泥于传统”的思维习惯。

3)教师应用最简洁的方法教会学生使用慧鱼控制软件,避免学生在软件上遇到过多的障碍。

由于实验课的课时有限,教师应将准备工作做好做细,将软件的使用方法和要点提前向学生讲授,使学生在软件学习上不要花费太多的时间,重点将程序编制中对学生创新思维和创新能力的培养放在程序的逻辑关系、时间分配和控制方法上。

4)加强慧鱼零件的管理。

慧鱼模型在使用的过程中,普遍存在着一个问题:慧鱼构件种类繁多,形状细小,容易出现丢失的现象。

在实验课中,如果构件使用不当或管理不严,经常会出现损失和丢失构件的现象,而且有的构件一套组合包中就只有一个,在这种情况下,无法从厂家购买一个或两个单独的构件,可能会出现为购买一个构件而需要购买整套模型的现象。

因此,在进行慧鱼创意组合实验课之前,应思考如何有效地管理慧鱼构件的问题。

二、机械创新实验中慧鱼机器人(具体)的研究1、控制六足仿生机器人三角步态的研究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。

由于开发步行机器人的需要, M cGhee在1968年总结前人对动物步态研究成果的基础上, 比较系统地给出了一系列描述和分析步态的严格的数学定义。

之后各国学者在四足、六足、八足等多足步行机的静态稳定的规则周期步态的研究中取得了很多成果。

这些成果包括各种步态特点及分类, 如三角步态、波动步态、自由步态、跟随步态、步态参数及其相互关系等, 但这些研究很多都局限在步态分析的圈子里, 其中很多研究成果并不考虑具体的实现。

本文基于仿生学原理, 利用德国慧鱼公司的仿生机器人组合包搭接出六足步行机器人, 实现了三角步态理论。

1)六足仿生机器人的三角步态运动原理六足纲昆虫(蟑螂。

蚂蚁等) 步行时, 一般不是六足同时直线前进, 而是将三对足分成两组, 以三角形支架结构交替前行。

身体左侧的前、后足及右侧的中足为一组, 右侧的前、后足和左侧的中足为另一组, 分别组成两个三角形支架。

当一组三角形支架中所有的足同时提起时, 另一组三角形支架的三只组原地不动, 支撑身体并以中组为支点, 前后胫节的肌肉收缩, 拉动身体向前, 后足胫节的肌肉收缩, 将虫体往前推, 因此身体略作以中足为支点的转动, 同时虫体的重心落在另一组三角形支架的三足上, 然后再重复前一组的动作, 相互轮换周而复始。

这种行走方式使昆虫可以随时随地停息下来, 因为重心总是落在三角支架之内。

这就是典型的三角步态行走法。

三角步态(或交替三角步态) , 是时的波形步态, 运动时六腿呈两组三角形交替支撑迈前进。

其行走轨迹并非是直线,而是呈之字形的曲线前进。

对于六足步行机器人M ike, 采用的是三角步态实现静态步行。

如图3所示的1, 4, 5腿一组, 2, 3, 6腿形成另一组, 两组腿协调运动, 从状态( a) 中2, 3, 6腿支撑的复位状态到1,4, 5腿支撑的初始状态。

首先是摆动腿提起并向M ike本体前进方向运动一个步长( b); 然后摆动腿变成支撑腿并支撑着M ike本体向前运动一个步长( c), 以后是摆动腿继续向前( d), 接着变成支撑腿使 体向前运动一个步长( e) 。

从图3看脚底在水平面的投影似乎是不规则的, 这时小腿提起, 骸关节向前摆动时, 膝关节固定, 足端轨迹必是一曲线, 但这和图1并不矛盾, 因为运动过程中步态三角形没有变形, 因此是协调的, 运动过程中, 重心位于支撑三角形内, 因此也是稳定的。

设步态三角形三点的水平面坐标为A( xa, ya ) , B( xb,yb ), C( xc, yc ), 机器人M ike本体重心在坐标原点上。

M ike朝前进方向运动一个步长L1 后, 支撑三角形变为ABC , 如图4所示。

M ike 再向前运动一个步长后, 其机器人重心仍落在ABC 内, 则为稳定的步态三角形, 否则为不稳定的步态三角形。

在三角步态中, 若步态三角形在运动过程中是不变形的,则称此时的位置是协调的。

2)六足仿生机器人步态的参数描述M cGhee于1968 年首次定义了步行运动中的步长、支撑因子和相位等运动等参数, 认为任何步态可通过各腿的落脚运动的滞后相位和各腿的支撑时间因子的概念来描述, 并为步态研究提供了数学基础。

六足仿生机器人的步态是行走系统抬腿和放腿的顺序。

步行机器人的腿可以看作两状态器件, 腿的悬空相( T ran sferphase) 指腿抬高地面的阶, 悬空相状态记为 1。

腿的支撑相( suppor t phase) 指腿支撑在地面并推动机体向前运动的阶段, 支撑相的状态记为0。

运动周期步态T指周期步态中某一腿运动一个完整循环所需要的时间。

周期步态指各腿的运动周期相同, 且任一腿的运动周期不随时间而变化。

有荷因数( duty facto r) 指腿i支撑在地面上的时间占整个运动周期的比例i =腿i的支撑时间腿i的周期=tp iT若, i = , i = 1, 2, , 2k ( 2k 为总足数) 则步态称为规则步态( regula r g a it)。

腿i的相对相位, 指第i足的触地时刻相对于第一足的延时在一个运动周期中的比例:i =ti - t1T, 0 i 12、机械手远程操作实验嵌入式控制系统1)机械手远程操作嵌入式控制系统的硬件结构该机械手具有三维运动功能:主体机架水平旋转运动,横臂水平伸缩运动及横臂垂直升降运动。

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