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《优秀毕业设计:六足爬行机器人控制系统设计》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、图书分类号:密级:徐州兀程摩院毕业设计(论文)红外遥控六足爬行机器人控制系统设计DESIGNOFTHEINFRAREDREMOTEHEAPODCRAWINGROBOTCONTROLSYSTEM学生姓名学院名称专业名称指导教师20**年5月27H摘要机器人是机构学、运动学、控制理论等学科发展水平的综合体现,是当前国内外研究的热点问题Z—。从仿生学的角度,昆虫的生理构造及行为是比较容易模仿的,我们的机器人正是在模仿六足行走的动物,该机器人是一个仿生六足行走的机器人,通过对伺服马达的精确控制,模拟六足动物的行走步态,实现行走、急跑、转弯等各种步态行为,并能在各种地面环境下
2、进行步态的智能调整,自适应光滑地面、粗糙地面、沙石地面、湿泥地面等恶劣的路面环境。分析六足爬行机器人步进,参照实体机器人结构尺寸利用软件Cad设计机器人结构零部件的尺寸,及其整体结构尺寸。该机器人通过AT89S51.红外发射模块、红外接收模块及相应的辅助电路制实现三角步态行走,实现诸如直线行走、倒退、转弯等基本功能。关键词六足机器人;结构设计;三角步态;AT89S51单片机;红外遥控AbstractRobotisthecomprehensivereflectionofrobot,kinematics,controltheoryandotherdisciplines'
3、levelofdevelopment.It'soneofthehotissuesofcurrentdomesticandinternationalresearch.Fromtheperspectiveofbionics,physiologicalstructureandbehaviorofinsectsisrelativelyeasytoimitate.Ourrobotisinimitationofsix-leggedwalkinganimals,robotisabionichexapodwalkingrobot.Simulationwalkinggaitofhex
4、apodthroughtheprecisecontrolofservomotorsystem,achievewalking,sprint,turn,andothergaitbehavior,andtheenvironmentinavarietyofgroundintelligentadjustmentofthegait.Adapttosmoothsurface,roughground,sandfloors,wetsoilsurfaceandotherharshenvironments.Analyzethegaitofbionichexapodcrawlingrobo
5、t.UseCADtodesignthesizeofstructuralpartsandtheoverallstructureaccordingtophysicalsizeoftherobot.UseAT89S51SCM,Infraredtransmittermodule,Infraredreceivermoduleandthecorrespondingauxiliarycircuit,therobotcanwalkbasedonbionicprinciple,andhassomeadvantagessuchassimple,activemovements,harmo
6、nyinwalkingandetc.KeywordsHexapodrobotStructuredesignTripodgaitAT89S51microprocessorInfraredRemoteControl摘要IAbstractI1绪论11.1机器人概述11.2仿生机器人的概念及发展趋势11.3本课题研究的目的和意义22红外遥控六足机器人系统设计32.1系统总体方案32.2系统方案论证32.2.1机器人行走方案论证32.2.2机体方案论证42.2.3控制器方案论证42.2.4驱动器方案论证42.2.5供电单元论证52.2.6红外遥控设备论证52.3系统最终方案5
7、3六足机器人的步态规划63.1行走原理63.2六足行走的具体分析73.3步态稳定性分析84各个部件的设计94.1主板结构设计94.2腿部结构的设计94.3腿与主板连接件104.5肢体部件间的装配125驱动器设计135.1微型伺服马达内部结构135.2微型伺服马达的工作原理135.3微型伺服马达控制145.4伺服马达的电源引线155.5伺服马达的运动速度165.6使用伺服马达的注意事项166控制系统硬件设计176.1系统硬件电路介绍176・2单片机最小系统176.2.1AT89S51单片机简介186.2.2时钟电路与复位电路介绍196.4电机驱动电路介绍204.5