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1、六足仿生機(jī)器人立項(xiàng)背景遠(yuǎn)古時(shí)代,人們就發(fā)明了輪子作為移動(dòng)機(jī)械和地面相互作用的運(yùn)動(dòng)體。輪子的發(fā)明不僅造福于我們的祖先,而且在推動(dòng)現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展中也發(fā)揮著不可估量的作用。盡管如此,由于輪子本身的弱點(diǎn),必須在地面平坦、土質(zhì)較硬及摩擦大的地面上移動(dòng)。對(duì)于地形復(fù)雜、土質(zhì)松軟的環(huán)境,輪子的移動(dòng)就顯示出很大的不足。因此,應(yīng)用仿生學(xué)原理,模擬生物的運(yùn)動(dòng)形式,就成為機(jī)器人領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。隨著機(jī)器人在現(xiàn)代化各個(gè)行業(yè)中的廣泛應(yīng)用,社會(huì)對(duì)機(jī)器人的要求不斷提高。由于機(jī)器人應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)展,一些特殊工作環(huán)境對(duì)于機(jī)器人提出了特殊的要求,但在任何環(huán)境下作業(yè)的機(jī)器人要完成特定的任務(wù),步行是
2、人類及有腿動(dòng)物所具有的獨(dú)特的運(yùn)動(dòng)方式,也是自然界中最為靈活的移動(dòng)方式,步行機(jī)是以模擬這種方式來實(shí)現(xiàn)自身運(yùn)動(dòng)的一類特殊的機(jī)器人。隨著機(jī)器人技術(shù)的不斷發(fā)展及其在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,各類不同功能的機(jī)器人研制就具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。美國(guó)研制出的ODEXI-IV型六足機(jī),能自如通過狹窄門洞、轉(zhuǎn)彎、上下樓梯、避障等,腿結(jié)構(gòu)為改進(jìn)的縮放式,用于核電站的維修工作?;诖隧?xiàng)的六足機(jī)器人在救援中,很多地方人員無(wú)法進(jìn)入,本來可以拯救更多的人,如果有一種機(jī)器人能代替人員進(jìn)行探查,那就可以彌補(bǔ)很多的遺憾和損失。于是我們的課題就是從這里而來。作品工作原理由電機(jī)帶動(dòng)蝸桿從來帶動(dòng)6個(gè)機(jī)械腳,當(dāng)遇
3、到墻壁等障礙是,前面的導(dǎo)向輪觸碰到行程開關(guān),關(guān)閉電機(jī)。三角步態(tài)示意圖推廣和應(yīng)用在此基礎(chǔ)上可以進(jìn)行推廣。安裝各種附件可以進(jìn)行不同功能的改變。如:機(jī)械手,可以進(jìn)行搬運(yùn)和障礙排除。安裝各種傳感器可以檢測(cè)各種環(huán)境,人不適宜進(jìn)入的隨著科技的發(fā)展,機(jī)器人正逐漸走進(jìn)我們的生活,各種機(jī)器人活動(dòng)蓬勃開展,越來越多的人步入了機(jī)器人愛好者的行列。特色與創(chuàng)新一.實(shí)現(xiàn)了仿生動(dòng)物機(jī)器人的制作,并一定程度上實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)機(jī)制二.運(yùn)動(dòng)方向上,可以進(jìn)行簡(jiǎn)單的變化,前后,左右,上下三.負(fù)載一定的載荷,并實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)的運(yùn)送和放置到一定的高度六足機(jī)器人具有更大的靈活性及具有更多的控制性,相比較與傳統(tǒng)的
4、四足機(jī)器人,本機(jī)構(gòu)在完成之后應(yīng)該具有以下幾個(gè)特色:1.機(jī)器人穿越障礙的能力將會(huì)有更大的提高。2.機(jī)器人六足之間的協(xié)作及配合能力應(yīng)高于六足機(jī)器人。3.機(jī)器人能實(shí)現(xiàn)更多的動(dòng)作,而且實(shí)現(xiàn)同一動(dòng)作應(yīng)有不同的實(shí)現(xiàn)方式,已解決在某些情況下,某些過程無(wú)法實(shí)現(xiàn)的弊端。設(shè)計(jì)方案承載裝置:底盤——安裝單片機(jī)支撐舵機(jī)整體機(jī)身;運(yùn)動(dòng)控制裝置:12個(gè)舵機(jī)——控制機(jī)器人的左右及上下運(yùn)動(dòng);運(yùn)動(dòng)裝置:六個(gè)機(jī)械足——運(yùn)動(dòng)的支持;整體控制裝置:?jiǎn)纹瑱C(jī)——程序控制機(jī)器人的運(yùn)動(dòng);動(dòng)力裝置:7.2伏鋰電池——為機(jī)器人提供能量。進(jìn)度安排一.4月制定立項(xiàng)報(bào)告,對(duì)小組人員進(jìn)行分工,計(jì)劃時(shí)間。二.5月進(jìn)行三維模
5、型繪制,cad圖紙制作,軟件中進(jìn)行裝配,運(yùn)動(dòng)仿真,大體實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)效果三.6月進(jìn)行中期檢查合格后,開始進(jìn)行零件制作,進(jìn)行小部件拼接。另一方面,開始購(gòu)買相應(yīng)的電子元件,傳感器設(shè)備,計(jì)算性能數(shù)據(jù)。四.七、八月實(shí)體加工大零件,并對(duì)零件進(jìn)行檢測(cè)。此期間,由于零部件較多,所以需要分兩部分進(jìn)行:七月制作機(jī)器人的腿部零件并組裝,八月制作身體零件并組裝。之后將兩者組裝。五.九月份上半月進(jìn)行電控元件和傳感器元件的嵌入組裝,同時(shí)在十月份學(xué)習(xí)單片機(jī)編程控制知識(shí)。十一月份至月末,實(shí)現(xiàn)零件與系統(tǒng)的成功組裝。六.九月份下半月份進(jìn)行機(jī)體整體測(cè)試,多次實(shí)體運(yùn)動(dòng)測(cè)試,記錄測(cè)試效果,進(jìn)行改進(jìn)。七.十月
6、份進(jìn)行結(jié)題報(bào)告制作和答辯準(zhǔn)備。成員分工組長(zhǎng):張曉強(qiáng)分工:1:制作六足機(jī)器人的3D模型,設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu):張曉強(qiáng),王旭陽(yáng),盛文濤2:設(shè)計(jì)電路:吳斌斌3:編輯控制程序:王新春謝謝觀賞