运动仿真--“龙人宝贝”机器人的结构设计与控制毕业论文

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1、本科毕业设计毕业设计题目：“龙人宝贝”机器人的结构设计与控制学生姓名：学号：系别：专业班级：指导教师姓名及职称：起止时间:2011年3月—2011年6月摘要本文所设计的机器人是以学校实验室中的“龙人宝贝”为参考而设计的。内容是对基于单片机的机器人的结构设计与控制系统的设计，综合运用C51单片机，电子电路等知识进行智能移动机器人的控制系统设计以及研究。本论文不仅注重理论知识的探讨，更注重于理论知识在实际中的应用。本文详细介绍机器人的硬件机构以及软件的设计，同时利用传感器使机器人前行、智能壁障，并对其进行运动仿真。关键词：机器人单片机控制

2、系统运动仿真Abstract Thisrobotisdesignedforlaboratoriesinschools,"DragonBaby"asareferenceanddesign. Contentistherobotcontrolsystembasedonsinglechipdesign,theintegrateduseofC51microcontroller,electroniccircuitsandotherknowledgeforintelligentmobilerobotcontrolsystemdesignandres

3、earch. Thisthesisnotonlyoftheoreticalknowledge-oriented,morefocusedontheoreticalknowledgeinpracticalapplication. Thispaperdescribestherobothardwareandsoftwaredesignofinstitutions.Whiletakingadvantageofthesensortotherobotforward,smartbarrier,anditsmotionsimulation. Keywo

4、rds:robotcontrolsystemformotionsimulationofsinglechip 目录1、前言12、智能机器人研究的概况22.1智能机器人研究的目的和意义22.2智能机器人的研究现状与发展趋势32.3本课题的主要内容53、机器人的结构和外观设计53.1“龙人宝贝”机器人的介绍53.2“龙人宝贝”结构及参数53.3机器人结构与外观设计63.4三维建模63.5龙人机器人二维图104、机器人的控制与实现114.1硬件模块114.2软件模块154.3控制程序155、总结23致谢24参考文献25附录26“龙人宝贝”机器

5、人的结构设计与控制孙浩1、前言机器人（Robot）是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。现在，国际上对机器人的概念已经逐渐趋近一致。一般来说，人们都可以接受这种说法，即机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。联合国标准化组织采纳了美国机器人协会给机器人下的定义：“一种可编程和多功能的、用来搬运材料、零件、工具的操作机；或是为了执行不同的任务而具有可用电脑改变和可编程动作的

6、专门系统。”机器人一般由执行机构、驱动装置、检测装置和控制系统和复杂机械等组成。随着微电子技术的不断发展，微处理器芯片的集成程度越来越高，单片机已可以在一块芯片上同时集成CPU、存储器、并行和串行接口A/D转换器等多种电路，这种技术促使机器人技术也有了突飞猛进的发展。本文研究的机器人，它根据学校实验室中的“龙人宝贝”机器人为基础而设计与调试以及程序代码的编写，掌握机器人设计的基本方法。为此，该机器人硬件的核心采用C51单片机作为机器人的大脑，把它设计成控制板，通过控制板实现机器人的运动，以此机器人作为典型工程对象，可以完成机器人所需具

7、备的探测周边环境、做出决策、控制机器人运动的基本能力，使机器人具有基本的智能。2、智能机器人研究的概况2.1智能机器人研究的目的和意义机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。自从1962年美国研制出世界上第一台工业机器人以来,机器人技术及其产品发展很快,已成为柔性制造系(FMS)、自动化工厂(FA)、计算机集成制造系统(CIMS)的自动化工具。广泛采用工业机器人,不仅可提高产品的质量与数量,而且保障人身安全、改善劳动环境、减轻劳动强度、提高劳动生产率、节约材料消耗以及降低

8、生产成本有着十分重要的意义。和计算机、网络技术一样,机器人的广泛应用正在日益改变着人类的生产和生活方式。20世纪80年代以来，工业机器人技术逐渐成熟，并很快得到推广，目前已经在工业生产的许多领域得到应用。在工业机器人逐渐