开题报告_李亚涛(参考)

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1、中北大学毕业设计开题报告学生姓名：李亚涛学号：1302034242学院：机械与动力工程学院专业：机械电子工程设计（论文）题目：基于AVR单片机的六足机器人控制系统设计指导教师：王日俊2017年3月6日开题报告填写要求1.开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师审查后半效；2.开题报告内容必须用按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3•文中应用参考文献处应标出文献序号，文

2、后“参考文献”的书写，应按照国标GB7714-87《文后参考文献著录规则》的要求书写，不能有随意性；4.学生的“学号”要写全号（如0201140102,为10位数）,不能只写最后2位或1位数字；5.有关年刀日等日期的填写，应当按照国标GB/T7408-94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求,一律用阿拉伯数字书写。女「2004年3月15日”或“2004-03-15”；6.指导教师意见用黑墨水笔工整书写，不得随便涂改或潦草书写。毕业设计开题报告1.选题依据：课题研究背景：在我国，机器人的开发和应用不仅能为我国的经济建设带来高度的生产力和巨大

3、的经济效益，而且将为我国的隧道开采、海洋开发、核能利用等新兴领域的发展做出卓越的贡献。目前可移动式机器人屮轮式和履带式移动方式在实际生产生活屮已获得广泛的应用，但足式移动方式相对比轮式和履带式移动方式具有以下独特的优点：（1）足式移动方式有较好穿越障碍通过能力，对不平地面的适应能力很强。步行移动方式的立足点是离散的，在一定范围内有可能达到的地面上最优的选择支撑点，步行移动系统述可以通过跨越较大的障碍如沟，坎等以及松软地面如沼泽沙漠等。（2）足式移动系统在复杂地形环境屮高速运动时不容易被卡死，且能耗相对较小。（3）足式移动系统具有主动隔振能力，可以允许足端运动轨

4、迹与机身运动轨迹解耦，在地面高低不平，机器人机身运动仍可保持相对平稳。因此，开发具有卓越足式移动能力的仿生机器人，对于移动式机器人技术的研究与应用具有重耍的理论和现实意义。本课题通过对六足仿生机器人控制系统的研究设计来为足式移动系统机器人的研究基础理论和关键技术提供一定的理论和现实意义。使用价值与研究意义：在人类认识世界和改造世界的过程中，存在许多人类无法到达的地方和可能危及人类生命的特殊场合，如星球探测、深海探测、减灾救援和隧道开采等，而多足仿生机器人为解决上述问题提供了一条有效途径。多足机器人是涉及到生物科学、仿生学、机构学、传感技术及信息处理技术等的一门

5、综合性高科技，它的研究能够充分发挥机器人的功能特性，使机器人在特定工作情况下能够模仿仿牛物体的某些牛理特征，适应环境的变化进而做出正确的选择判断，使机器人的设计更加合理准确。之前国内外研究的机器人大多采用轮式移动机构，在适应复杂地形时无法满足工况的需求，但足式机器人恰巧弥补这些缺点。在崎岖路面上，足式系统有很大的优越以及较好的机动性，对地形的适应能力强。所以，这类机器人在军事运输、海底探测、矿山开采、星球探测、残疾人的轮椅、教育及娱乐等众多行业，有非常广阔的应用前景。长期以来，多足步行机器人技术一直是国内外机器人领域研究的热点之一。为探索多足步行机器人技术的研

6、究前沿，给我国多足步行机器人工程实用化开发提供关键技术的支持，开展多足步行机器人相关理论和技术的研究具有十分重要的科学意义和应用价值。而六足仿生机器人控制系统的研究将为多足仿生机器人，研究六足仿牛机器人避障、目标识别、单足多关节运动及六足协调运动控制问题，结合先进控制方法研究仿生机器人的控制系统，课题的研究对仿生机器人的基础理论和关键技术等方而具有重要的理论与科学价值，特别是多足减灾救援仿生机器人的研究提供理论基础和技术支持。国内外文献综述：随着人工智能计算机技术与生物仿牛学理论的飞速发展，对仿牛多足机器人的设计研究工作，渐渐成为业界关注的焦点。世界多所著名大

7、学和一些研究机构，相继成功设计并研制出了高性能多功能的仿生多脚机器人。文献［1］在1989年由美国麻省理工学院人工智能实验室研发出六足机器人Genghis,其用于美国在地外行星（如月球，火星）表面完成探测测量任务。采用了基于位置反馈的直流电机驱动，集成了电流测量控制单元使其可以获取关节力矩相关信息，装备了两个单轴加速度计、两个触须传感器，同时毎条腿部躯干具有2个旋转自由度，这样其机器人可以在复杂路面上较高效步态行走。九十年代初，MIT对于仿生六足机器人进行了改进，每条腿部躯干增加了1个旋转自由度，由原來的2个变成了3个旋转自由度。在设计上，采用了模块化结构的设

8、计，相对独立的各模块具有各自的传感器、