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恩智浦大赛——双足机器人设计--交流贴

菜鸟
2009-11-22 23:19:49     打赏

*       2050年,机器人足球队将有望战胜人类足球队。

*       这是机器人研究的一个历史性标志!

*       所以现代科技界研究机器人大体上是沿着三个方向前进:一是让机器人具有更强的智能和功能,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。而具有人体外形并能直立行走的智能型机器人——双足步行机器人正是所述的前两个研究方向的结合,成为目前许多国家机器人研究的热点

*       我们的项目:步行机器人的设计

*       我们设计的机器人的机械结构为17个关键的自由度,每个自由度由一个舵机(位置伺服舵机)来实现,再用舵盘及铝合金架构连接起来。以LPC2132为核心控制器来协调控制各个舵机的角度和速度,完成各种动作要求,同时处理外围传感器信号,及上位机命令,是机器人更加智能化。

*       整个系统是以ARM7控制器为核心,通过虚拟产生PWM波控制17路舵机的角度的设定,同时负责接收上位机软件或无线发出的命令,及对命令进行解析,作出相应的动作。其调试好的动作数据保存在EEPROM里,控制器对数据进行存取(调试时)和储存(执行命令时),外部通过传感器网络实现机器人对外部的感知,如倾角传感器实时的检测机器人的姿态,提高其稳定性。机器人内部算法有ZMP稳定判据算法、步态规划算法。

*       机器人控制系统的设计框架。针对ARM7核心控制器、舵机接口、数据存取、通信(有线和无线)、CAN总线网络、传感器信息采集等六个关键模块的进行了详细设计;又制定了上下位机通信协议、下位机数据存取结构和协议、CAN总线的应用层协议等关键的通信协议;编写了整个控制系统程序,针对舵机控制、数据存取、CAN总线等关键的子程序进行了详细设计。

*      

*       我们设计了以ARM7为核心的开放式的双足步行机器人控制系统。本设计充分利用了ARM7的优势,设计了一个开放式的机器人控制系统,丰富了机器人的功能,提高了整体性能,同时也为后续研究中机器人的扩展更新奠定了基础。




关键词: 恩智     大赛     双足     机器人     设计     交流    

院士
2009-11-23 08:46:07     打赏
2楼

这个写的晚了点啊~~


助工
2009-11-23 10:18:57     打赏
3楼

我印象中机器人足球队好像中国科技大学搞过。具体的不太清楚了。呵呵。


菜鸟
2009-11-23 13:11:17     打赏
4楼
现在好多学校都在搞足球机器人,世界有名的赛事像ROBOCUP,FIRA世界机器人足球大赛,参赛的队伍都是很强大,日本在这方面还强悍的,国内水平与其还是有差距的,所以要做的还是很多的,希望越来越多的机器人爱好者参与进来!

院士
2009-11-23 13:15:49     打赏
5楼

说的是~~~~~


菜鸟
2009-11-26 11:34:48     打赏
6楼

我知道西工大有足球机器人,但是好像不是双足的,什么时候,机器人也能像人一样踢足球,就得靠我国的机器人科技进步了……


菜鸟
2009-11-29 09:41:41     打赏
7楼
       你们的作品是在设计阶段还是已经实施或部分实施?你们的机器人有17个关键的自由度,具体的是那些呢?
       上位机和你们机器人是怎么分工的,机器人能脱机自行行走吗?
      从介绍来看,你们机器人是单MCU系统,CAN总线网络用在什么地方?
      从视频中表演的机器人动作来看,使用的自由度并不多,它的动作的内容、难度和水平,并不比一些市面上销售的行走机器人玩具更好。这是你们自己的作品吗?

菜鸟
2009-11-29 19:24:20     打赏
8楼
我来回答一下楼上的问题 我们的双足机器人第一版是基于PIC单片机的,已经产品化,我们的机器人17个自由度分别为头部一个,;两个胳膊各三个,两条腿各五个。加起来一共17个自由度。上位机作为命令的发送端,机器人是具体的执行机构。当然,发送端可以是上位机,也可以是无线遥控器。CAN总线主要是传感器网络,现在有加速度传感器。 当然你所说的市面上的玩具主要是脚底带有小轮,而且是连杆结构,动作是固定的。能真正走起来还是很难的。我们的机器人涉及到17个舵机的角度和速度,内部采用ZMP稳定算法,更具有研究意义。 我们的参赛作品是基于ARM7的,因为单片机的资源已经开发殆尽,我们的作品可以作为以前的升级版,也是我们以后的方向。

菜鸟
2009-11-29 19:27:08     打赏
9楼
当然,市场上的真正当双足机器人还是日韩的比较多~国内真正的产品并不多!

菜鸟
2009-11-30 07:16:11     打赏
10楼
作品不错,回答的也不错。
确实有国产的双足行走的机器人玩具,而且走得不错的远不止一种。
好奇问一句,你们已产品化的产品应用在什么地方?


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