自由體操機(jī)器人3技術(shù)報(bào)告(已修改)
2025-08-01 06:06 本頁(yè)面
【正文】 2010年中國(guó)機(jī)器人大賽自由體操機(jī)器人技術(shù)報(bào)告指導(dǎo)老師：李明、王軍項(xiàng)目名稱：自由體操機(jī)器人隊(duì)伍名稱：碩碩體操三隊(duì)參賽人員：謝林江 徐雍 李瀚霖目錄一、 引言二、方案設(shè)計(jì)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)控制原理設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)及電源設(shè)計(jì)三、技術(shù)支持伺服電機(jī)控制方法單片機(jī)使用方法控制電路板原理串口通訊原理四、控制模塊單片機(jī)控制原理舵機(jī)控制原理五、電源模塊六、程序模塊 程序設(shè)計(jì) 代碼分析七、未來(lái)展望引言為拓展大學(xué)生的動(dòng)手及實(shí)踐能力，創(chuàng)建一流校風(fēng)、學(xué)風(fēng)，讓學(xué)生更熱衷于科學(xué)技術(shù)的研究。同時(shí)進(jìn)一步推進(jìn)大學(xué)生創(chuàng)新教育，提高大學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新實(shí)踐能力，鍛煉青年學(xué)生綜合素質(zhì)，ROBCUP全國(guó)機(jī)器人大賽暨2010中國(guó)機(jī)器人大賽將于七月十八號(hào)舉行，這次大賽是對(duì)廣大同學(xué)創(chuàng)新素質(zhì)的綜合考驗(yàn)，也受到了廣大同學(xué)的積極反應(yīng)。中國(guó)機(jī)器人大賽暨RoboCup公開(kāi)賽是中國(guó)最具影響力，最權(quán)威的機(jī)器人技術(shù)大賽，基本覆蓋了中國(guó)現(xiàn)有最頂級(jí)的機(jī)器人專家和眾多知名機(jī)器人學(xué)者，成為當(dāng)今中國(guó)機(jī)器人尖端技術(shù)產(chǎn)業(yè)競(jìng)賽和人才匯集的活動(dòng)之一，廣泛涉及電子信息、通訊網(wǎng)絡(luò)、裝備制造、工控、人機(jī)交互、傳感與視覺(jué)、定位導(dǎo)航、人工智能、航天航空等前沿技術(shù)領(lǐng)域。大賽從1999年開(kāi)始已成功舉辦了十一屆，北京、上海、廣州、合肥、蘇州、濟(jì)南、中山等地成功舉辦了歷屆大賽。本次中國(guó)機(jī)器人大賽是由中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)機(jī)器人競(jìng)賽工作委員會(huì)、RoboCup中國(guó)委員會(huì)、科技部高技術(shù)研究發(fā)展中心、內(nèi)蒙古鄂爾多斯市人民政府共同主辦。今年大賽在我國(guó)內(nèi)蒙古鄂爾多斯康巴什新區(qū)舉行，參賽情況盛況空前，參賽隊(duì)伍遠(yuǎn)超于往屆，達(dá)到1021支隊(duì)，參賽大學(xué)171所，參賽人員接近3000人，參賽賽種65項(xiàng)，由此看出，機(jī)器人運(yùn)動(dòng)在國(guó)內(nèi)的影響日漸擴(kuò)大，機(jī)器人熱潮開(kāi)始興起。 機(jī)器人時(shí)代將要來(lái)臨。我校高度重視在大學(xué)生中大力開(kāi)展創(chuàng)新實(shí)踐教育，鼓 勵(lì)學(xué)生參與各類科技創(chuàng)新活動(dòng)，其中機(jī)器人制作水平高，特點(diǎn)突出，比賽開(kāi)展得如火如荼，學(xué)生在參加全國(guó)、行業(yè)協(xié)會(huì)等各項(xiàng)機(jī)器人賽事中，取得了不俗成績(jī)：2003 年參加“馬斯特杯”中國(guó)機(jī)器人大賽的舞蹈機(jī)器人和機(jī)器人游北京項(xiàng)目，獲得二等獎(jiǎng)1 項(xiàng)、三等獎(jiǎng)2項(xiàng)；在 第四屆全國(guó)智能機(jī)器人大賽中獲得 2項(xiàng)二等獎(jiǎng)；在 “ 動(dòng)感地帶杯”2 004年江蘇省大學(xué)生機(jī)器人大賽中，獲 冠軍1項(xiàng)，鼓 勵(lì)獎(jiǎng)2項(xiàng)；在 “ 新科導(dǎo)航杯”2 005年中國(guó)機(jī)器人大賽中，我校參賽的5 個(gè)機(jī)器人全部獲獎(jiǎng)，奪得舞蹈組冠軍、類人組季軍，獲得舞蹈組一、二、三等獎(jiǎng)各 1 項(xiàng)，類人組三等獎(jiǎng) 2 項(xiàng)。2005 年 5 月中央電視臺(tái)《異想天開(kāi)》欄目以我校機(jī)器人大賽為背景，攝制了五集專題節(jié)目。在2007“銀泉杯”中國(guó)機(jī)器人大賽中，我校26 支代表隊(duì)在比賽中再獲佳績(jī)，共獲得一等獎(jiǎng)5 項(xiàng)、二等獎(jiǎng) 4 項(xiàng)、三等獎(jiǎng) 9 項(xiàng)。方案設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，本系統(tǒng)主要由控制器模塊、軟件模塊、電源模塊、舵機(jī)驅(qū)動(dòng)等模塊構(gòu)成。一、 體操機(jī)器人整體設(shè)計(jì)機(jī)器人概述：此次設(shè)計(jì)的體操機(jī)器人主要由機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)組成，如果認(rèn)為機(jī)械結(jié)構(gòu)是人的骨架，那么控制系統(tǒng)就被認(rèn)為是人的大腦，所以機(jī)器人的先進(jìn)程度與功能強(qiáng)弱通常都直接與其控制系統(tǒng)的性能密切相關(guān)。機(jī)器人控制系統(tǒng)是根據(jù)指令及傳感信息控制機(jī)器人完成一定的動(dòng)作或作業(yè)任務(wù)的裝置，它是機(jī)器人的心臟，決定了機(jī)器人性能的優(yōu)劣。作為機(jī)器人的核心部分，機(jī)器人控制系統(tǒng)是影響機(jī)器人性能的關(guān)鍵部分之一，它從一定程度上影響著機(jī)器人的發(fā)展。機(jī)器人技術(shù)的實(shí)現(xiàn)不僅取決于其機(jī)械機(jī)構(gòu)的優(yōu)化，在很大程度上還依賴于一個(gè)性能優(yōu)良的智能控制系統(tǒng)。而一個(gè)工作穩(wěn)定、精度可靠的、實(shí)時(shí)性強(qiáng)的控制系統(tǒng)不僅需要高級(jí)的控制算法，還需要實(shí)現(xiàn)控制算法的手段。很長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)國(guó)內(nèi)外的學(xué)者提出了諸多的控制算法，也設(shè)計(jì)出實(shí)現(xiàn)某些算法的控制器，但整個(gè)技術(shù)還處在實(shí)驗(yàn)階段，沒(méi)有進(jìn)入市場(chǎng)，特別是一些高級(jí)控制方法在實(shí)際中效果根本不理想，所以機(jī)器人控制系統(tǒng)有待進(jìn)一步研究。制作目標(biāo)：設(shè)計(jì)并制作一種能夠完成指定動(dòng)作的體操機(jī)器人。可以根據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)的動(dòng)作，以及定制的指令程序完成一系列高難度的體操動(dòng)作，包括俯臥撐、前滾翻、后滾翻、側(cè)翻及其他高難度動(dòng)作。其研究領(lǐng)域涉及到3D模型繪制及動(dòng)力學(xué)仿真、單片機(jī)、電路理論、自動(dòng)控制、電機(jī)原理與拖動(dòng)、接口技術(shù)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、電子工藝等多方面的內(nèi)容，以實(shí)現(xiàn)其智能控制。3
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1