仿人型擂台机器人毕业设计论文设计.doc

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1、国防工业职业技术学院二O一四届毕业设计（论文）任务书专业：机电一体化班级：机电311：学号：设计题目：仿人擂台机器人的设计与开发设计条件：要求在创意之星标准版硬件基础上设计仿人机器人结构，能够完成爬坡、举柱子、将棋子推下擂台等动作，并在擂台上巡游，保证机器人不掉下擂台。设计任务：1.仿人擂台机器人硬件结构设计；2．机器人传感检测系统的设计与开发，保证机器人通过传感器检测擂台边沿，当接近边沿时后退或转弯。3．编制程序使机器人完成爬坡、举圆柱、推棋子、对抗及在擂台上巡游的动作。4.机器人具有“软开关”。毕业设计（论文）容包括：1）课题的来源和意义，系统设计方案的确定及说明。

2、2）系统硬件结构及功能说明。3）系统软件编程及功能实现。起止日期：2013年月日－2013年月日（共周）指导教师：目录摘要2第一章概述3第二章仿人擂台机器人设计42.1.1仿人擂台机器人的工作及逻辑设计42.1.2举柱子流程图42.2.3仿人擂台机器人逻辑5第三章仿人擂台行机器人设计与制作63.1仿人擂台机器人传感器“眼睛”要求及原理63.1.1光电传感器63.1.2测距传感器63.1.3灰度传感器73.1.4碰撞传感器83.3仿人擂台机器人的组成8第4章仿人擂台机器人软件设计124.1机器人的程序编写软件介绍124.2仿人擂台机器人机器人主程序编写134.3机器人调试

3、29致谢30摘要近年来，随着社会飞速发展，机器人的研究及应用得到迅速发展，因其在教育，医疗，军事，工业等领域的巨大应用，因此得到许多国外科学家的关注。机器人是先进制造技术和自动化装备的典型代表，是人造机器的“终极”形式。它涉及到机械、电子、自动控制、计算机、人工智能、传感器、通讯与网络等多个学科和领域，是多种高新技术发展成果的综合集成，、因此它的发展与众多学科发展密切相关。机器人分军用机器人和民用机器人两大类。民用机器人分为工业机器人、农业机器人、服务机器人、仿人机器人四大类。机器人学技术是集机械工程学、计算机科学、控制工程、电子技术、传感器技术、人工智能、仿生学等学科

4、为一体的多学科和技术交叉、结合的综合高技术领域。每一台机器人都是一个知识密集和技术密集的高科技机电一体化产品。机器人在以后社会快速发展的过程中会起着越来越重要的作用。相信在不久的将来机器人将会取代繁重的人力劳动，使劳动者的人身安全得到保障。同时机器人的发展也将为以后的社会发展奠定良好的基础。关键词：机器人程序设计第一章概述阿西莫夫提出的“机器人三定律”：第一，机器人不得伤害人，也不得在人造受伤害时袖手旁观；第二，机器人必须服从人的命令，除非该命令与第一定律相抵触；第三，机器人必须保护自己，除非保护行为与上述两定律相抵触。这三条定律明确规定了人与机器人的主从关系和相互制约

5、关系，几十年来已成为公认的研制和使用机器人必须遵循的基本准则。[1]而，机器人通常可以分为三代：第一代，可编程机器人，从上个世纪60年代后半期开始投入使用，这也是当代工业机器人中主要的类型，这类机器人一般可以根据操作员所编写的程序，完成一些重复性操作。第二代，自适应机器人，或感知机器人，具有不同程度的感知能力，这归功于近些年来各种传感器的广泛应用。第三代，智能机器人，具有感知，识别，推理，规划和学习等诸智能机制，主要处于试验阶段。[2]由于人类的需求，随着科技的发展，依靠信息的交流，现代科技界对机器人发展提出了展望，主要沿着三个方向发展：一是让机器人具有更强的智能和功能

6、；二是让机器人更具人形，也就是更像人；三是微型化，让机器人可以做更多细致的工作。[3]这些都可以让机器人更有能力并更好的为人类服务。而，我认为这些都需要人类在信息技术方面有更好的提高。第二章仿人擂台机器人设计2.1.1仿人擂台机器人的工作及逻辑设计图2-1“软开关”流程图2-2爬坡流程2.1.2举柱子流程图图2-32.2.3仿人擂台机器人逻辑图2-4//左检测侧传感器（检测物体）//检测柱子-右1z=MFGetDigiInput(0);s1=MFGetDigiInput(4);//右侧传感器（检测物体）//检测柱子—右2y=MFGetDigiInput(1);s2=MF

7、GetDigiInput(5);//测距传感器//检测柱子-右3c=MFGetAD(0);s3=MFGetDigiInput(6);//左侧传感器（检测擂台边沿）t=MFGetDigiInput(2);//右侧传感器(检测擂台边沿）t1=MFGetDigiInput(3);第三章仿人擂台行机器人设计与制作3.1仿人擂台机器人传感器“眼睛”要求及原理3.1.1光电传感器电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。它首先把被测量的变化转换成光信号的变化，然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。光电传感器一般由光源、光学通路和光电元件三部分