武术擂台机器人设计报告说明书样本

机器人实训报告

目录一、实习的目的与任务 (1)二、实习教学的基本要求 (1)三、实习的地点： (1)四、实习的题目： (1)五、实习的内容 (1)第一部分：武术擂台赛机器人 (1)第二部分：智能清洁机器人 (9)第三部分：两轮平衡机器人 (17)六、实习的心得会： (21)七、参考资料 (21)一、实习的目的与任务:结合国内外机器人竞赛情况，设计、搭建几个功能各异的机器人，完成一个接近实际比赛项目的课题，以培养学生的实际操作能力和思考问题能力。

做到能检查出错误，熟练解决问题。

通过实训对机器人的搭建、工具软件的使用、现场调试以及嵌入式系统的开发等有一个系统的认识和提高。

二、实习教学的基本要求：1.掌握机器人的搭建方法。

2.巩固、加深已学的理论知识。

3.掌握嵌入式系统的开发过程。

4.培养学生综合运用所学的理论知识和基本技能的能力，尤其是培养学生把理论和实际结合起来分析和解决问题的能力。

适应实际生产的需要。

培养出一批既有理论又有动手能力的人才。

三、实习的地点：应用技术学院5楼4机房。

四、实习的题目：1.搭建几个功能各异的机器人。

2. 学习C语言程序开发。

3. 实现项目如下：1、武术擂台赛机器人；2、智能清洁机器人；3、两轮平衡机器人。

五、实习的内容：第一部分：武术擂台赛机器人1．设计目的机器人擂台赛的目的在于促进智能机器人技术（尤其是自主识别、自主决策技术）的普及。

参赛队需要在规则范围内以各自组装或者自制的自主机器人互相搏击，并争取在比赛中获胜，以对抗性竞技的形式来推动相关机器人技术在大学生、青少年中的普及与发展。

可以用自己设计的机器人来参加擂台赛，同时掌握这个环节所展现出来的机器人技术。

2．设计要求在指定的大小擂台上有双方机器人。

双方机器人模拟中国古代擂台搏击的规则，互相击打或者推挤。

如果一方机器人整体离开擂台区域或者不能再继续行动，则另一方获胜。

机器人大小要求长、宽、高分别不能超过30cm、30cm、40cm 。

武术擂台机器人设计报告说明书 -2

《武术擂台机器人》毕业设计说明书系部：机电工程系专业：机电一体化班级：机电133班学生姓名：***学号：*************：***毕业设计（论文）开题报告一、选题来源、目的和意义：（一）选题来源：教师自拟（二）选题目的及意义：目前，国内外的许多大学及研究机构都在积极投入人力、财力研制开发针对特殊条件下的安全监测系统。

其中包括研究使用远程、无人的方法来进行实现，如机器人、远程监控等。

无线传输的发展使得测量变得相对简单而且使得处理数据的速度变得很快甚至可以达到实时处理”。

该智能小车可以作为机器人的典型代表。

它可以分为三大组成部分：传感器检测部分、执行部分、CPU。

机器人要实现自动避障功能，还可以扩展循迹等功能，感知导引线和障碍物。

可以实现小车自动识别路线，选择正确的行进路线，并检测到障碍物自动躲避。

通过构建智能小车系统，培养设计并实现自动控制系统的能力。

在实践过程中，熟悉以单片机为核心控制芯片，设计小车的检测、驱动和显示等外围电路，采用智能控制算法实现小车的智能循迹。

灵活应用机电等相关学科的理论知识，联系实际电路设计的具体实现方法，达到理论与实践的统一。

在此过程中，加深对控制理论的理解和认识。

（1）掌握基本构型和传感器的安装方法，并能搭建出能完成一定功能的机器人，利用创意之星组件，进行避障小车的组装，调试，利用红外传感器进行路障感应，完成避障功能。

（2）会用控制器联机调试舵机工作状态，会查询各种传感器的数据。

（3）能通过编程实现智能小车自主躲避障碍物的功能（4）对避障小车的避障原理有充分的理解，掌握其避障的方法，能够对实验过程中出现的问题进行解决，发现问题，解决问题。

目录第一章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2典型机器人竞赛简介 (1)1.2.1国际机器人赛事 (1)1.2.2国内机器人赛事 (2)1.2.3机器人竞赛的特点 (4)1.3武术擂台机器人比赛规简介 (4)1.3.1比赛场地 (8)1.3.2竞赛方式 (8)1.3.3胜负判定 (9)1.4本文研究的主要内容 (9)第二章竞赛策略 (9)2.1规则分析 (11)2.2应战策略 (11)2.2.1将敌方机器人推下擂台 (12)2.2.2避免被对方推下擂台 (13)第三章擂台机器人总体设计方案 (11)3.1基本内容和问题 (11)3.2总体的设计方案及步骤 (11)第四章擂台机器人机械结构设计 (13)4.1底板舵机结构件和连接件 (13)4.2 CDS55xx机器人舵机 (14)4.3车轮选择 (15)4.4红外接近传感器 (18)第五章擂台机器人控制系统 (22)5.1CDS55xx机器人舵机的调速软件 (22)5.2MultiFLEX TM2-PXA270控制器的功能概述 (25)5.3控制程序 (33)第六章总结与展望 (35)6.1总结 (35)6.2对进一步的展望 (35)参考文献 (36)附录1 cds5500机器人舵机控制程序 (36)附录2 控制器原理图 (36)附录3机器实体照片 (36)致谢 (36)第一章绪论1.1 课题背景机器人技术是高度综合的现代科学技术，近年来，智能机器人技术飞速发展，智能机器人除了在先进制造领域发挥重要作用之外，已经越来越接近人们的日常生活，以清洁机器人为代表的家庭服务机器人已经在全世界范围内广泛应用。

基于华北五省武术擂台赛机器人结构设计

• 183•擂台机器人排位积分赛将擂台上事先放置的象棋和障碍物全部推下擂台，重物和棋子必须完全掉下擂台后才能得分。

在推象棋和障碍物的过程中，攻击铲受力面积少，导致接触目标概率降低，攻击时就有可能逃脱，从而导致比赛丢分。

因此，需要对攻击铲结构进行加长设计，在保证机器人移动的灵活性的同时，通过增大攻击铲接触面积来提升攻击概率。

引言:越来越多的学校与社团开展各式各样的机器人比赛。

武术擂台赛是一组对抗性较强的自主移动机器人比赛，机器人能够实现自主识别、自主决策、自主攻击的智能机器人。

由于带有攻击武器、而且攻击过程中自主性强，对抗激烈,国外早已开展相关擂台机器人的比赛，而国内近几年也兴起了一股机器人热，机器人武术擂台赛是以观赏性和趣味性来吸引观众而受到学生追捧。

国内大型的擂台机器人比赛有中国机器人大赛和华北五省（市、自治区、直辖市）机器人大赛，由于这武术擂台赛规则对擂台机器人的限制较多，所以大多数机器人所采用的结构均属以轮胎作为滚动体、以固定攻击铲作为攻击装置再辅以相应的传感器构成。

擂台机器人排位积分赛将擂台上事先放置的象棋和障碍物全部推下擂台，重物和棋子必须完全掉下擂台后才能得分。

擂台机器人对抗赛将对方机器人推至台下或推翻对方机器人导致不能移动后才能得分。

在推象棋和障碍物过程中，得分的关键点在于;目标推的越多，时间越少，则得分越高。

所以攻击铲受力面积越大，推中目标概率越高，得分就越高，因此在原攻击铲的基础上重新设计攻击铲的结构，加大受力面积。

图1 机器人本体1 擂台机器人结构设计本文在平板底盘四驱式移动机器人基础之上提出一种具有攻击铲变形能力车辆机器人的车体结构。

该机器人本体如图１所示。

在设计过程中采用标准件方法设计机器人，使整车由多个标准组件拼装而成，有利于比赛中车辆损坏的快速替换，而且便于制造、装配、采购和更好的扩展性。

机器人采用四驱轮移动机构，每个驱动轮独立驱动，同时轮胎采用双驼峰橡胶轮胎，可以产生较大的驱动力。

擂台机器人运动控制系统的设计.

擂台机器人运动控制系统的设计摘要本文论述了一个以凌阳SPCE061A单片机和国家半导体LMD18200电机驱动芯片为控制核心的擂台机器人运动控制系统的硬件设计及软件开发的过程。

首先介绍了擂台机器人在我国的发展现状以及未来的发展趋势，并对南京工业大学机器人武术擂台赛项目竞赛规则加以说明。

接着阐述了系统的设计思路并通过介绍所使用的各元件的规格、参数、性能等对选型条件和理由加以说明。

之后分别介绍了硬件电路和基于该电路的软件的工作流程和设计思想，主要包括电机的基本控制原理、PWM信号的产生和处理、系统电源的分配设计等。

并在附录中附有使用CAD软件(Protel99 SE)绘制的系统原理图和印刷电路板，以及以C语言和汇编语言编写的基本驱动控制程序。

关键词：擂台机器人SPCE061A单片机LMD18200电机驱动芯片PWM控制The design of a tournament robot’s motion control systemAbstractThis thesis introduces the hardware and software design process of a tournament robot’s motion control system which based on SPCE061A(Sunplus) and LMD18200(National Semiconductor). It introduces the current situation and prospects in future of tournament robot’s development in China, and the rules of robot combat tournament in Nanjing University of Technology. Moreover, it elaborates the system’s design philosophy and introduces the properties of components which are in use to illustrate the reason of choice. In addition it describes the circuit and the software which based on it. Mainly about the basic motor control theory, PWM signal generation and processing, power distribution system design. And in the appendix attached to schematic drawing and PCB drawing of the system as well as the basic motor driving programs in C and assembly language.Keywords: Tournament robot; MCU SPCE061A; Motor driving chip LMD18200; PWM control;目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1概述 (1)1.2南京工业大学机器人武术擂台赛项目竞赛规则简介 (1)1.3主要的任务和目标......................................................................... 错误！未定义书签。

武术擂台机器人设计报告说明书样本

武术擂台机器人课程设计报告阐明书班级:组长:成员:摘要在社会不断发展今天, 人们越发结识到了机器人技术重要性, 促使着机器人技术在不断地改革和创新当中, 机器人应用也在各个领域获得了重大进步, 增长了可操作性和实际性。

而在运动时也不但限于单一操控, 机器人技术在一步步往迈进同步, 对于其在执行命令时技术性拥有了更高规定, 运动实时性和可靠性也在逐渐增长。

当前, 中华人民共和国诸多高等院校及公司都在不同领域研发机器人, 例如足球机器人, 勘测机器人, 医疗救护机器人等等, 人们开始结识到了在机器人领域有着很大发展空间, 而同步期机器人比赛更是络绎不绝, 而咱们所设计则是一款武术擂台赛机器人。

本文是通过对创博公司旗下创意之星武术擂台机器人阐明书, 有关学习材料, 自己拼装出防守型武术擂台机器人, 它可以自动检测武术擂台边沿, 发现敌方以及定位武术擂台机器人, 采用了红外传感器, 灰度传感器和红外测距传感器构成了一种集环境感应, 动态决策与规划, 行为控制与执行等各种功能于一体综合系统, 采用C语言进行运动程序编写, 最后实现一种可以参加武术擂台机器人比赛成品。

核心词: 擂台机器人, 控制系统, 创意之星, MultiFlex任务分派:组长: 张文帅负责仿真。

成员: 赵义界负责UG机器人模型绘画。

郭利军负责控制程序。

周丰负责机器人构造设计。

总体设计通过全员多次摸索讨论, 许多细节多次推敲合伙完毕本次设计。

AbstractContinuous development of society today, people are more and more aware of the importance of robotics, prompting robotics, robots are used in various fields have made significant progress in reform and innovation which increase the operability and.Exercise is not limited to a single manipulation robot technology in a step-by-step to move forward while the technical execute commands have higher requirements, real-time and reliability of the movement is also gradually increasing.Currently, many Chinese universities and corporate research and development in different areas.Robots, such as soccer robots, surveying robot, medical aid, robots and so on, people began to recognize that much room for development in the field of robotics, and the same period of the robot competition.is a constant stream, and we designed a martial arts robot Challenge Cup.This article is by the company's Chuangbo creative Star Martial Arts Challenge robot instructions, relevant learning material, he assembled a defensive martial arts ring robot, it can automatically detect the edge of the martial arts arena, found the enemy, as well as the positioning of the martial arts arena robotcomposed of a set of environmental sensors using infrared sensors, grayscale sensors and infrared range sensors, dynamic decision-making and planning, behavior control and execution of avariety of functions in an integrated system, the sports program written using C language, and ultimatelyone to participate in the Martial Arts Challenge robot race finished.Keywords：ring robot control system, Creative Star, MultiFlex目录第一章绪论 (6)1.1课题背景 (6)1.2国内外武术擂台机器人发呈现状 (6)1.2.1国外机器人竞赛发呈现状 (6)1.2.2国内机器人竞赛发呈现状 (7)1.3武术擂台比赛规则简介 (8)1.3.1机器人擂台赛场地简介 (8)1.3.2竞赛方式 (8)1.3.3胜负鉴定 (9)1.4本文研究重要内容 (9)第二章擂台机器人总体设计方案 (11)2.1基本内容和问题 (11)2.2总体设计方案及环节 (11)第三章擂台机器人机械构造设计 (13)3.1直流电机选型分析 (13)3.2机器人驱动芯片选取 (14)3.3机器人检测构造设计 (15)3.4机器人控制卡及电池设计 (18)3.5机器人整体构造设计 (18)第四章擂台机器人控制系统 (22)4.1机器人控制卡选取 (22)4.2流程图 (25)4.3控制程序源代码 (25)第五章Adams仿真 (33)5.1Adams 重要模块 (33)5.2UG与ADAMS接口 (33)5.3Adams 运动仿真成果 (33)第六章总结与展望 (35)6.1总结 (35)6.2对进一步展望 (35)参照文献 (36)第一章绪论1.1 课题背景机器人技术集机械、电子、材料、计算机、传感器、控制等多门学科于一体, 是国家高科技实力和发展水平重要标志。

武术擂台机器人设计报告说明书2

武术擂台机器人设计报告说明书2一、引言随着科技的发展和人工智能的进步，机器人已经进入了各个领域。

其中，武术擂台机器人作为体育竞技与科技结合的产物，受到了广泛的。

本设计报告说明书旨在详细阐述武术擂台机器人的设计理念、结构特点、控制系统及性能评估。

二、设计理念我们的设计理念主要基于以下几个方面：要体现武术擂台机器人作为体育竞技项目的特性，使其在擂台上表现出卓越的运动能力和战斗技巧；利用人工智能技术，实现机器人的智能化控制，使其能够适应各种复杂的环境和挑战；通过优化设计和材料选择，提高机器人的稳定性和耐用性，确保其在擂台上的长时间稳定运行。

三、结构特点武术擂台机器人的结构特点主要包括以下几个方面：1、机械臂设计：采用高精度伺服电机驱动的机械臂，具有高强度、高精度、高耐久性的特点，能够执行各种复杂的动作和战术。

2、移动平台设计：采用轮式移动平台，具有高速度、高稳定性、高灵活性的特点，能够适应擂台上的各种地形和环境。

3、感知系统设计：配备多种传感器，如摄像头、雷达、加速度计等，以实现对周围环境的全面感知和实时反馈。

4、防护系统设计：配备防护装甲和护具，以保护机器人免受损坏，提高其战斗能力。

四、控制系统武术擂台机器人的控制系统采用分层递进式架构，包括以下几个层次：1、底层控制器：负责接收上层控制器的指令，驱动机械臂和移动平台等执行器，实现机器人的运动控制。

2、上层控制器：负责接收用户的指令和感知系统的反馈信息，根据当前环境和任务需求，制定并执行最优的控制策略。

3、人工智能算法：利用机器学习、深度学习等算法，实现对机器人行为的自我学习和优化，提高机器人在擂台上的竞技能力和适应能力。

五、性能评估为了评估武术擂台机器人的性能，我们制定了以下评估指标：1、运动能力：包括移动速度、动作精度、力量输出等方面。

2、战斗技巧：包括攻击准确性、防御能力、战术运用等方面。

3、感知能力：包括对周围环境的感知范围、感知精度、反应速度等方面。

武术擂台技术挑战赛机器人整体设计

机器人整个表演过程需要涉及的研究内容主要包括：自主移动、自动循迹、自动测距、智能判断、智能决策和执行相应动作等。
２１机器人系统平台组成．
机器人 “ 锋 ”系统平台组成如表１示。雷所
表１机器人系统平台组成
系统名称使用方案功能描述
机器人 “ 雷锋 ” 的硬件体系结构如图３示。所
外测距传感器和红外接近传感器来检测放置绣球的白色圆柱体。
为确保成功抱起绣球，机器人手臂由圆柱体下至上移动，待
３２机器人控制决策系统．
控制决策系统为整个机器人的核心控制单元，其功能相当于
机器人的核心控制单元
年技术挑战赛规则。
控制决策系统Ｍｕｔ２２ＰＡ７控制器ｌ￣ｄｘＸ２０ｉ
感知系统
灰度传感器（个）安装在底盘上２
巡线，确定机器人的位置和移动方向
红外测距传感器（个）１安装在底盘上调整机器人和柱子的精确距离
首先，机器人从出发区自主走上擂台，找到位于出发区右前方的绿色圆柱体。这需要精确设定机器人前进和右转的时间，以保证机器人能够在最短时间内探测到绿色圆柱体。此处特设计两种方案，其一，通过灰度传感器进行寻迹，使机器人能够沿白线行走，行至距绿色圆柱体一定距离时机器人停止
图２机器人比赛行走路线
在栅器人到达绿色圆柱体，并通过麦克风进行过自我介绍后，考虑到摄像头对白色的标定受外界环境因素影响较大，且麦克风所在位

机器人报告

目录1.无差别擂台机器人2.双轮平衡小车3.能够识别并捡起乒乓球的机器人1.无差别擂台机器人综述：老师要求我们搭建一台擂台机器人，具体要求如下：搭建的机器人长度不超过40厘米，宽度不超过20厘米，高度不超过30厘米。

在黑胶带围成的指定区域里活动，不能出胶带区域，否则失败；需要能够推动对方，将对方推出黑胶带围成的区域即获胜。

要尽量避免自己被推出指定区域，采取一些必要方法。

根据要求，做出以下设计：要在黑胶带围成的制定区域里活动不超出范围，就需要有传感器进行活动范围边缘的检测。

当机器人发现已经靠近边缘时立刻采取行动（停止、掉头或转弯）。

黑胶带贴成的区域边缘是与普通地面相比是有灰度变化的，我们可以在机器人底部装上灰度传感器，探头向下，来判读机器人覆盖区域的灰度变化，从而判读机器人相对场地的方向。

可以通过整体灰度值来判读机器人位置是不是靠近边缘，如果机器人靠近边缘就马上做出相应动作。

要能够发现对方。

能够发现对方的实现方法很多，这里我们采用红外接近传感器来发现对手。

要能够将对方推下擂台。

首先考虑推到对方机器人要进行的过程：首先要发现对方，其次贴上去推动对方。

要推动对方必须要有足够的动力。

增加动力，可以考虑：1.增加驱动轮（由四个增加为六个甚至更多）；2.增加摩擦力（用胎面宽的轮胎，增加轮子数量，增加机器人重量）。

如果动力不足，我们的机器人很可能被对方的机器人推着倒着走，如果摩擦力不够，机器人在推对方的时候轮子会打滑，轮子一直在转，但小车就不能往前走。

需要避免自己被推出指定区域。

如果我方机器人在前进过程中北对方机器人从后方推挤，那么对方可以很轻松的把我方机器人推出指定区域。

所以要设置相关程序，在察觉到被推挤时能够采取相关手段避开推挤。

此外，适当增大机器人与地面摩擦力也对防止自己被推出标定区域以外很有作用。

之后进行搭建机器人、布置传感器。

需要在规则允许的条件下搭建机器人，通过上述的分析，将机器人的构型定义为一个四轮驱动的小车。

武术擂台机器人设计报告说明书

武术擂台机器人课程设计报告说明书班级：组长：组员：摘要在社会不断发展的今天，人们越发的认识到了机器人技术的重要性，促使着机器人技术在不断地改革和创新当中，机器人的应用也在各个领域取得了重大进步，增加了可操作性和实际性。

而在运动时也不仅限于单一操控，机器人的技术在一步步往前进的同时，对于其在执行命令时的技术性拥有了更高的要求，运动的实时性和可靠性也在逐渐增加。

目前，中国很多高等院校及公司都在不同领域研发机器人，例如足球机器人，勘测机器人，医疗救护机器人等等，人们开始认识到了在机器人领域有着很大的发展空间，而同时期的机器人比赛更是络绎不绝，而我们所设计的则是一款武术擂台赛的机器人。

本文是通过对创博公司旗下的创意之星武术擂台机器人的说明书，相关学习材料，自己拼装出的防守型武术擂台机器人，它能够自动检测武术擂台边缘，发现敌方以及定位的武术擂台机器人，采用了红外传感器，灰度传感器和红外测距传感器组成了一个集环境感应，动态决策与规划，行为控制与执行等多种功能于一体的综合系统，采用C语言进行运动程序的编写，最终实现一个能够参加武术擂台机器人比赛的成品。

关键词：擂台机器人，控制系统，创意之星，MultiFlex任务分配：组长：张文帅负责仿真。

组员：赵义界负责UG机器人模型绘画。

郭利军负责控制程序。

周丰负责机器人结构设计。

总体设计通过全员多次探索讨论，许多细节多次推敲合作完成本次设计。

AbstractContinuous development of society today, people are more and more aware of the importance of robotics, prompting robotics, robots are used in various fields have made significant progress in reform and innovation which increase the operability and. Exercise is not limited to a single manipulation robot technology in a step-by-step to move forward while the technical execute commands have higher requirements, real-time and reliability of the movement is also gradually increasing.Currently, many Chinese universities and corporate research and development in different areas. Robots, such as soccer robots, surveying robot, medical aid, robots and so on, people began to recognize that much room for development in the field of robotics, and the same period of the robot competition. is a constant stream, and we designed a martial arts robot Challenge Cup.This article is by the company's Chuangbo creative Star Martial Arts Challenge robot instructions, relevant learning material, he assembled a defensive martial arts ring robot, it can automatically detect the edge of the martial arts arena, found the enemy, as well as the positioning of the martial arts arena robotcomposed of a set of environmental sensors using infrared sensors, grayscale sensors and infrared range sensors, dynamic decision-making and planning, behavior control and execution of a variety of functions in an integrated system, the sports program written using C language, and ultimatelyone to participate in the Martial Arts Challenge robot race finished.Keywords: ring robot control system, Creative Star, MultiFlex目录第一章绪论 (6)1.1课题背景 (6)1.2国内外武术擂台机器人发展现状 (6)1.2.1国外机器人竞赛的发展现状 (6)1.2.2国内机器人竞赛的发展现状 (7)1.3武术擂台比赛规则简介 (8)1.3.1机器人擂台赛场地介绍 (8)1.3.2竞赛方式 (8)1.3.3胜负判定 (9)1.4本文研究的主要内容 (9)第二章擂台机器人总体设计方案…………………………………112.1基本内容和问题 (11)2.2总体的设计方案及步骤 (11)第三章擂台机器人机械结构设计…………………………………133.1直流电机选型分析 (13)3.2机器人驱动芯片的选择 (14)3.3机器人检测结构的设计 (15)3.4机器人控制卡及电池设计 (18)3.5机器人整体结构的设计 (18)第四章擂台机器人控制系统 (22)4.1机器人控制卡的选择 (22)4.2流程图 (25)4.3控制程序源代码 (25)第五章Adams仿真…………………………………………………335.1Adams 主要模块…………………………………………………335.2UG与ADAMS的接口 (33)5.3Adams 运动仿真结果……………………………………………33第六章总结与展望 (35)6.1总结 (35)6.2对进一步的展望 (35)参考文献 (36)第一章绪论1.1 课题背景机器人技术集机械、电子、材料、计算机、传感器、控制等多门学科于一体，是国家高科技实力和发展水平的重要标志。

武术擂台仿人机器人系统及电路设计本科毕业设计论文

毕业设计(论文)武术擂台仿人机器人系统及电路设计武术擂台仿人机器人系统及电路设计摘要本文围绕武术擂台仿人机器人的设计，从中国机器人大赛武术擂台赛比赛规则入手，分析合理的比赛策略，系统地介绍了武术擂台仿人机器人的硬件与软件构成、技术特点以及战术策略等方面的内容，主要包括硬件设计、决策系统以及干扰与抗干扰措施。

该仿人机器人结构设计巧妙，可以通过简单的动作完成仿人形态到车形态的变形，从而有效降低重心。

机器人共有7个自由度，整体重量4.19kg，高40cm，底部投影尺寸30cm*30cm，符合比赛要求。

底盘骨架采用4mm*4mm*3mm镂空角铝连结，四壁采用0.8mm不锈钢板包围，结构有一定的刚性，经测试可以抵抗进攻和防守中发生的激烈冲撞。

传感器部分采用了红外开关与红外测距传感器相配合。

自行设计以Mega128为核心的通用小型机器人控制器。

该控制器板载5V3A开关电源，具有RS232以及RS422总线接口，具有数字舵机接口以及模拟舵机接口，并且有设备过流保护、电源过压、欠压保护等功能。

经测试，该仿人机器人运行稳定，有较好的攻击、防御能力。

关键词:机器人武术擂台赛；仿人机器人；AVR单片机Combat Humanoid Robot System andCircuit DesignAbstractThis article around the humanoid robot design, start from robot competition from Chinese robot competition rules, discuss the reasonable strategy, systematic introduction to the combat robot hardware and software, the technical characteristics and tactical strategies and other aspects, including hardware design, decision-making system and the interfere and anti-interference measures.With ingenious design of structure, the robot can simply form humanoid to vehicle deformation, and thus reduce the center of gravity. This robot has total of seven degrees of freedom, weight 4.19kg, high 40cm, and the bottom of the projection size 30cm*30cm, which is with the competition requirements. Chassis frame with 4mm*4mm*3mm hollow aluminum link 0.8mm stainless steel plate surrounded, the structure has some rigidity, were resistant to attack and defense in the fierce clash.IR switchers and IR distance sensors were compatible built in.The controller using Atmel's Mega128, which onboard 5V3A Switching Power Supply. The controller have RS422 and RS232 bus interface, and the RC and digital servo interfaces, while has over-current protection, Power supply over voltage, under voltage protection.The testing experiments show that, the humanoid robot is stable, and has good attack and defense capabilities.Keyword: combat robot competition; humanoid robot; A VR MCU目录1 绪论 (1)1.1机器人武术擂台赛背景 (1)1.2机器人武术擂台赛介绍 (1)1.3机器人武术擂台赛竞赛环境 (2)1.4本设计的意义及应用 (2)2 竞赛策略 (3)2.1规则分析 (3)2.2设计目标 (3)2.3应战策略 (4)2.3.1 登上擂台 (4)2.3.2将棋子推下擂台 (4)2.3.3 将敌方推下擂台 (4)2.3.4 避免被敌方推下擂台。

武术擂台机器人上台装置的结构设计

右的上下端"红外光电传感器的安装高度要低于 0%ZZ' Байду номын сангаас台高
度( "红外测距传感器的安装高度要高于 0%ZZ# 传感器主要用
于检测机器人所处的位置"做出相应的调整动作"完成上台#
"具体实施过程
首先通过传感器的状态来判断武术擂台机器人是否在擂
台上"当四个红外光电传感器当中有两个或两个以上输出低电
平的时候"说明擂台机器人在台下' 机器人位于围栏和擂台之
关键词武术擂台机器人自主登台
&项目简介机器人武术擂台赛是一种对抗性比赛"比赛场地是正方形 0,Z高的矮台" 台上即为擂台场地" 场地四周 1%%ZZ处有高 H%%ZZ的方形黑色围栏# 比赛时需要参赛双方机器人自主登上 0,Z高的比赛场地"寻找对手并将对手推下擂台# 在此过程中"如机器人掉下或被推下擂台"机器人需要自主登上擂台继续比赛"如在 $% 秒倒计时后仍未能登台"则给对方加 $ 分"随后以每 $% 秒得 $ 分给对方加分"直至机器人登上擂台$$% # 因此"如何能快速简单的登台在比赛中变得至关重要# #武术擂台机器人的登台机构设计 )&$ 新的比赛要求传统的武术擂台赛的场地为大小为长&宽分别为是 )3%% ZZ"高 $H%ZZ的正方形矮台"台上表面即为擂台场地# 场地的两个角落设有坡道"机器人从出发区启动后"沿着该坡道走上擂台$)% # 新的武术擂台赛比赛场地是大小为长&宽分别为是 )3%% ZZ"高 0%ZZ 的正方形矮台"台上表面即为擂台场地# 无斜坡"机器人从出发区启动后"可以从任意地方登台# )&) 上台装置设计因为新的比赛规则去除了坡道的设置"所以机器人要想登上 0%ZZ高的擂台"必须要对机器人的结构进行重新设计"为登台设计专门的机构"实现机器人的自主登台# 根据对比赛场地的分析"登上 0%ZZ高的擂台方式有如下几种! )&)&$ 直接登台式可以使用半径大于 0%ZZ的车轮或者使用履带结构"这样机器人可以直接走上擂台# 这种方式的优点是上台很迅速# 缺点是提高了机器人的重心"在比赛当中容易被对方推下台" 进攻上灵活性较低# )&)&) 攀爬式可以利用攀爬机构"使机器人爬上擂台"例如使用舵机"在机器人的前后各安装 ) 个舵机"利用舵机转动一定的角度"驱动爪子"构成攀爬结构使擂台机器人爬上擂台# 这种方式的优点是不改变机器人的驱动结构"进攻灵活&重心低防御力强# 缺点是需要安装四个舵机"而机器人的大小是有限制的"四个

武术擂台机器人设计报告说明书

武术擂台机器人课程设计报告说明书班级：组长：组员：摘要在社会不断发展的今天，人们越发的认识到了机器人技术的重要性，促使着机器人技术在不断地改革和创新当中，机器人的应用也在各个领域取得了重大进步，增加了可操作性和实际性。

而在运动时也不仅限于单一操控，机器人的技术在一步步往前进的同时，对于其在执行命令时的技术性拥有了更高的要求，运动的实时性和可靠性也在逐渐增加。

目前，中国很多高等院校及公司都在不同领域研发机器人，例如足球机器人，勘测机器人，医疗救护机器人等等，人们开始认识到了在机器人领域有着很大的发展空间，而同时期的机器人比赛更是络绎不绝，而我们所设计的则是一款武术擂台赛的机器人。

本文是通过对创博公司旗下的创意之星武术擂台机器人的说明书，相关学习材料，自己拼装出的防守型武术擂台机器人，它能够自动检测武术擂台边缘，发现敌方以及定位的武术擂台机器人，采用了红外传感器，灰度传感器和红外测距传感器组成了一个集环境感应，动态决策与规划，行为控制与执行等多种功能于一体的综合系统，采用C语言进行运动程序的编写，最终实现一个能够参加武术擂台机器人比赛的成品。

关键词：擂台机器人，控制系统，创意之星，MultiFlex任务分配：组长：张文帅负责仿真。

组员：赵义界负责UG机器人模型绘画。

郭利军负责控制程序。

周丰负责机器人结构设计。

总体设计通过全员多次探索讨论，许多细节多次推敲合作完成本次设计。

AbstractContinuous development of society today, people are more and more aware of the importance of robotics, prompting robotics, robots are used in various fields have made significant progress in reform and innovation which increase the operability and. Exercise is not limited to a single manipulation robot technology in a step-by-step to move forward while the technical execute commands have higher requirements, real-time and reliability of the movement is also gradually increasing.Currently, many Chinese universities and corporate research and development in different areas. Robots, such as soccer robots, surveying robot, medical aid, robots and so on, people began to recognize that much room for development in the field of robotics, and the same period of the robot competition. is a constant stream, and we designed a martial arts robot Challenge Cup.This article is by the company's Chuangbo creative Star Martial Arts Challenge robot instructions, relevant learning material, he assembled a defensive martial arts ring robot, it can automatically detect the edge of the martial arts arena, found the enemy, as well as the positioning of the martial arts arena robotcomposed of a set of environmental sensors using infrared sensors, grayscale sensors and infrared range sensors, dynamic decision-making and planning, behavior control and execution of a variety of functions in an integrated system, the sports program written using C language, and ultimatelyone to participate in the Martial Arts Challenge robot race finished.Keywords: ring robot control system, Creative Star, MultiFlex目录第一章绪论 (6)1.1课题背景 (6)1.2国内外武术擂台机器人发展现状 (6)1.3武术擂台比赛规则简介 (8)1.4本文研究的主要内容 (9)第二章擂台机器人总体设计方案 (11)2.1基本内容和问题 (11)2.2总体的设计方案及步骤 (11)第三章擂台机器人机械结构设计 (13)3.1直流电机选型分析 (13)3.2机器人驱动芯片的选择 (14)3.3机器人检测结构的设计 (15)3.4机器人控制卡及电池设计 (18)3.5机器人整体结构的设计 (18)第四章擂台机器人控制系统 (22)4.1机器人控制卡的选择 (22)4.2流程图 (25)4.3控制程序源代码 (25)第五章Adams仿真 (33)5.1Adams 主要模块 (33)5.2UG与ADAMS的接口 (33)5.3Adams 运动仿真结果 (33)第六章总结与展望 (35)6.1总结 (35)6.2对进一步的展望 (35)参考文献 (36)第一章绪论1.1 课题背景机器人技术集机械、电子、材料、计算机、传感器、控制等多门学科于一体，是国家高科技实力和发展水平的重要标志。

一种武术擂台机器人的设计方案

一种武术擂台机器人的设计方案张恒;夏庆锋;谢鹏飞【期刊名称】《兵工自动化》【年(卷),期】2017(036)012【摘要】结合2016年中国机器人大赛武术擂台赛无差别1vs1赛项目要求,提出一种武术擂台机器人的设计方案.从控制策略、运动规划、控制系统、感知系统、运动系统和机械结构等方面,介绍南京大学金陵学院1队机器人的基本情况,给出竞赛策略.结果表明:该方案硬件与结构简单,不仅能使整个系统达到较高稳定性,还能节约成本.%A designing plan for material-contest robot of arena is proposed according to the requirement of China material-contest robot competition for 1vs1 mode formulated in 2016. The robot used in the competition above of Nanjing University Jinling College Team 1 will be given more basic information and competition strategy in terms of control strategy, motion plan, control system, sensing system, motion system and mechanical structure etc. The results show that the hardware and structure of the project are both simple, and it can greatly improve the stability of the whole system and realize cost saving.【总页数】4页(P80-82,96)【作者】张恒;夏庆锋;谢鹏飞【作者单位】南京大学金陵学院机器人实验室,南京 210089;南京大学金陵学院机器人实验室,南京 210089;南京大学金陵学院机器人实验室,南京 210089【正文语种】中文【中图分类】TP242.3【相关文献】1.一种基于AVR单片机控制的r武术擂台机器人设计 [J], 党金哲;高晶敏;李明慧2.机器人上演精彩火爆的武术擂台记2010中国机器人大赛暨ROBCUP公开赛武术擂台赛 [J], 李卫国3.机器人"武林大会"——记全国机器人武术擂台赛 [J], 王野4.仿人机器人武术擂台赛中机器人的运动控制策略 [J], 张东晴;陆忠燕;吉旭程;5.一种武术擂台赛机器人的漫游策略分析 [J], 司飙因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

武术擂台机器人设计报告说明书

武术擂台设计报告说明书武术擂台设计报告说明书摘要：本报告旨在介绍设计一款武术擂台的详细过程和技术要求。

武术擂台是一种带有技术的，能够模拟人类武术动作，并与其他进行搏击。

本报告将从的设计理念、机械结构、电路控制、软件开发等方面进行细致阐述。

第一章：引言1.1 背景介绍1.2 设计目标1.3 技术挑战第二章：设计理念2.1 武术擂台的概念2.2 的应用场景2.3 设计理念的实现第三章：机械结构设计3.1 机械结构的功能要求3.2 机械结构设计原则3.3 机械结构的具体设计方案3.4 机械结构设计的优化与改进第四章：电路控制设计4.1 电路控制的需求分析4.2 电路控制的设计方案4.3 电路控制的实现与优化第五章：软件开发5.1 软件开发的需求分析5.2 软件开发的设计方案5.3 软件开发的实现与优化第六章：系统整合与测试6.1 硬件与软件的整合6.2 系统测试与性能评估6.3 系统优化与改进第七章：安全与法律问题7.1 安全问题的考虑7.2 法律法规的遵守第八章：经济与市场分析8.1 经济效益分析8.2 市场前景分析结论与展望附件：1、机械结构设计图纸2、电路控制原理图3、软件开发代码示例注释：1、武术擂台：一种能够模拟人类武术动作，并与其他进行搏击的。

2、技术：一种通过模拟人类智能思维和行为的技术。

3、机械结构：指的物理结构和运动方式。

4、电路控制：指的电子电路和控制系统。

5、软件开发：指为编写运行程序的工作。

6、安全问题：指使用和操作武术擂台时需要考虑的安全隐患和预防措施。

7、法律法规：指与相关的法律条款和规定。

8、经济效益分析：指对武术擂台的投资与收益进行评估和分析。

9、市场前景分析：指对武术擂台市场需求和竞争情况进行分析和预测。

非标准武术擂台机器人的研究与设计

关键词机器人#整体结构#控制#传感器
55机器人技术是集机械电子材料计算机传感器控制等多门学科于一体广泛用于国防工业教育等许多领域因此多了解和掌握机器人技术对个人成长成才有很大的帮助本文是我们根据比赛规则和以往的经验为基础提出整体结构设计方案机器人各部分设计包括攻击部分驱动部分检测部分三个部分的设计对于机器人都是至关重要的为了能使机器人的防御力增加我们采用碉堡式外壳的结构选择合适的电机能使机器人的运动状态良好选择比较灵敏的传感器都能使机器人运动起来比较灵活
图二程序流程图 '结语如今机器人技术越来越受人们的追捧机器人的使用也越来越广泛目前我国正掀起一股机器人竞赛的热潮创新是我国大学生的精髓参赛机器人都要从概念设计入手经历设计制作调试改进等过程最终选出最优方案参加比赛通过此项赛事大学生的创造热情得到充分发挥创造思维和动手能力得到锻炼和培养参考文献 ($) 刘极峰&机器人技术基础高等教育出版社出版社!)%%0& 作者简介马双琪! 女! 汉族! 河南洛阳人! 研究方向* 机械设计"
$总体机械结构设计为了增加车子稳定性能和具有较高的防御能力我们将碉堡四棱柱定为我们车体的总体外形整体结构图如图一所示
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图一整体结构图 $&$ 前后推板前后推板又称铲子我们的车具有前后两个铲子前面铲子主要用作攻击后面铲子主要起保护作用防止因为后面底盘受攻击掉下擂台铲子由 (TT厚的不锈钢钢板 (%3由画图软件画制经激光切割包括打孔经折弯机折成形制作而成铲子前面用砂轮机打磨成锥状以便于在和对手进行攻击时把对手铲起来此外该材料强度较高可以增加车的稳定性和抗冲力能力 $&) 车体车底盘呈 )0%TT#)0%TT 的正方形车高 0%TT底板距离地面高度为 );TT车体空闲部分选择镂空减轻车体质量动起来不显得笨重更加灵活车子上下板的连接采用长螺栓连接使相对位置更加固定不容易使顶板上的传感器松动整车使用统一标准螺径以便于出现问题时容易更换轮子直径为 0;TT宽 );TT在轮子两边具有突出折弯边框保护轮子不被碰撞而完全失去活动能力 #传感检测系统的设计机器人通过各种传感器采集回来的信息传回控制中心由单片机进行分析判断最后变成控制系统能够识别和处理的信号作为控制机器人行为的依据本次设计采用 $) 个红外测距传感器用来探测棋子和敌方机器人的精确位置 ) 个超声波传感器用来探测敌方机器人的精确位置避免对方机器人外观的干扰 3 个灰度传感器分布在小车的底部四个角用来检测小车所处位置 (电池与控制板的放置设计本次设计中电池采用水平放置重心比较低有利于机器人的平稳运动控制板和电池都放在小车内部用上下两块钢板将其包含在内一方面起到固定作用另一方面也可以保护其不受对方机器人的撞击 "驱动的选择及结构设计 3&$ 驱动的选择随着比赛强度的增大机器人对力量的追求越来越高因

蔡楷宾-机器人设计

湖南工程学院课程设计说明书名称：少林铜人阵机电系统设计院系机械工程学院班级机械电子工程0801姓名蔡楷宾学号10指导老师刘军安陈小异2011年12月5日至2011年12月23日共3周目录一、绪论 (2)1.1概述 (2)1.2机器人的技术组成 (2)1.3课程设计的目的及要求 (2)二、总体设计 (4)2.1总体模块划分 (4)2.2自由度的分配 (4)三、机械部分设计 (5)3.1弯腰机构的设计 (5)3.2转身机构的设计 (6)3.3手臂和头部机构的设计 (6)3.4联结方式的选择 (7)3.5手臂和双足的运动学分析式的选择 (7)四、电气部分设计 (9)4.1电路总体结构 (9)4.2主要部件的选择 (10)4.2.1驱动电机的择............................................................................................ .10 4.2.2继电器 (11)4.2.3光电编码器 (12)4.2.4传感器 (13)4.2.5开关 (14)4.2.6电源............................................................................................................ ..14 4.3控制系统设计. (14)五、软件部分设计 (15)5.1软件控制流程 (15)5.2主程序设计 (16)5.3任务子程序设计 (18)5.4关节归零子程序现 (18)5.5其它子程序 (20)5.6武术动作的编辑 (20)设计总结 (22)参考文献 (23)一、绪论1.1概述随着机器人技术的不断发展，机器人已经大量应用于社会的各个行业。

如今，机器人已经进入娱乐领域，国内外很多公司正在发展娱乐型机器人。

武术机器人就是在这样的大背景下产生的。