（毕业设计全套）仿生机器人的机构设计与运动仿真设计（打包下载）

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软件来编程。接口和串口接口板可通过串口和接口和电脑相连接。每块接口板都配备了相应的连接电缆。它兼容了.和.的规范，其数据传输率为接口的选择接口的选择可通过编程软件来实现。接口板自动访问正在接收数据的接口，然后分配到的端口对应的点。对应于，串口对应于。如果未收到任接口的数据，则这两个灯交替闪烁。端口的固定设置通过按动按钮，可以选择确定的端口。所选端口响相应的则会点亮。如果所选的端口数据流溢出，则相应的会闪烁。这时候，可以通过多次按动按钮，使得串口和的交替闪烁，回到自动选择端口的状态。红外测试功能如果你多次按动按钮使得点亮，那么你可以通过手持式红外线发射装置货号来控制接口板的输出，而不需要直接将接口板连到电脑上。如果这个功能被激活，那么和串口会被关闭。你还可以再多次按动按钮，使得和串口的交替闪烁来回到自动选择端口状态。手持式红外线发射装置上键的分配接口板的马达输出可以用发射装置上相应的键来启动和停止。马达的速度也可以在快速和慢速间切换。马达的输出可以用和两个键来激活，但是这两个键通常用来切换接收器和接收器。的速度没法用手持式红外线发射装置来改变。针插槽这个插座提供了所有输入和输出的引脚，因此你也可以通过个带状电缆和个针插头来将模型和接口板相连。引脚功能分配引脚功能分配传感器电源正极模拟传感器的接地线不可作为输出的负极距离传感器距离传感器快速表输入接地线,输出的负极表针插槽引脚功能表扩展板用插槽使用扩展板货号，输入和输出的数量都可以得到扩展。扩展板上可以有额外的四路带速度控制的马达输出，八路数字量输入和个.欧的模拟阻抗输入。无线射频通信模块用插槽无线射频通信模块是个可选的无线接口模块货号。有了它，电脑和接口板之间的电缆连接不再是必须的。射频数据链接可以与电脑的端口通讯，频率为避免.赫，范围为米。对接口板的程序控制对接口板的标准编程软件是图形化的编程语言。接口板有如下几种工作模式在线模式接口板始终和电脑相连通过，串口或者无线射频通信模块。程序在电脑上运行，显示器作为用户界面。“智能接口板模式”按下按钮并保持至少三秒钟，接口板就切换到了“智能接口板报模式”。你可以通过串口的快速闪动来确定这种操作模式。在这种模式下，只有参数为,的串口是可用的。接口板就作为智能接口板来用了。这样，它就可以用软件在在线模式下控制拉。但是无法下载程序。快速按动按钮，又可以回到接口板的接口自动选择模式了。下载模式在这种模式下，程序被下载到接口板上且独立于电脑运行。两个不同的程序可以同时下载到存储器中，而且断电后程序也可以保存在内。也可以将程序下载到中，旦电源中断或者启动中的程序，原先中程序就被删除了。注意存储在中的程序比存储在中运行快得多，因为要先化几秒种来将擦掉。在测试阶段，程序只需要先装载到中。比较理想的是，应该把最终的程序存储到中。这样，可以延长的寿命，它的极限大约是擦写万次。软件的使用指导手册中说明了如何将程序下载的接口板的特定存储区中。使用按钮可以选择启动和停止已存储的程序。选择程序的时候，按下并保持按钮。如果程序存储在，那么大约秒钟后，的点亮。如果再保持秒钟多，则切换到。再保持秒钟多，则选择了区中的程序两个都点亮了。再保持秒钟多，两个都灭了，没有程序被选中。存储区中程序的选择和启动按下并保持按钮，按钮旁的绿色指明了所选的程序或者。只在区中确实存储有程序才会点亮。选择所需的程序后，释放按钮。再按下按钮，程序就启动了。在程序运行时，闪动。再按下按钮，程序就停止了。在程序停止时，持续点亮。自启动信息当程序是用存储，相应的操作手册有给出。这样，接口板接通之后，中的程序就直接启动了。你可以看到的闪动得到确认。按下按钮就可以停止程序。如果你想防止程序的自动启动，那么你必须在刚刚通电，在做测试的时候，按住按钮并保持到和都闪亮，这时候才可以松开按钮。存储区中程序的选择和启动按下并保持按钮，直至按钮旁的两个绿色同时点亮，然后松开按钮。只有在中有程序两才会同时点亮。再按下按钮，程序就启动了。在程序运行时，两个都闪动再按下按钮，程序就停止了。在程序停止时，两个持续点亮语言编程接口板处理器也可以由编译器来编程。其它的编程语言在线模式下，接口板可以用任意想要的编程语言通过或串口来激活。故障诊断红色故障指示接口板中的故障。如果它持续点亮，说明电源电压远超出了直流正常范围直流，比如电池耗尽或者，比如接了个不正确的电源装置。这时，接口板自动切断，直到供电电压达到正常范围。如果电源接通后，故障持续闪亮，则处理器发现了故障，且绿色和可以显示错误代码。电源对于接口板，只能用慧鱼公司提供的直流伏电源，比如，直流开关电源或者可充电电源。电磁干扰如果接口板被强烈的电磁干扰所影响，旦停止干扰源，接口板还是可以恢复使用。有必要将电源中断段时间，然后重新启动程序。.接口板与机器人的连接,分别连接电机，电机,分别连接微动开关，开关直流电源接输入接口数据线接接口即可。.软件系统软件介绍程序控制部分是仿生机器人的灵魂.程序用慧鱼软件编制.它提供图形化编程接口板，还可以提供编程前的快速硬件测试在线检测在线调试下载操作等功能.运动规划如图.所示行进路线规划机器人的运动。程序设计的思想是采用类似农业上耕地所用“套耕法”的行进方式规划机器人的运动。其优点是能够避免机器人频繁转弯掉头，减少重复及遗漏地块的可能，从而有效地提高作业效率和作业质量。具体方式是先把地块从中间分为两个小区，机器人从区的左边进入地中，行进到地头向右转到第二小区左边再转弯行进，到地头后又回到第小区左边紧靠着第直行路线行进第三次，如此循环工作，最后从第二小区的右边也就是整个待耕地块的右侧驶出地外。路线示意图如图.所示。程序设计用慧鱼软件编制程序部分.主程序如图.所示，后退子程序如图.，前进子程序如图.，左转弯如图.，右转弯如图.以及个步态调整程序如图.。图.所示程序完成的功能是调整三角步态位置到正确位置从而保证行进正常。第章运动仿真.计算机仿真技术计算机仿真技术就应用计算机对系统的数学模型求解，以研究实际系统运行的性能的技术，由于计算机仿真是应用计算机中的数学模型做实验，与用实物做实验比较，具有经济安全实验周期短等特点。基于的机器人运动仿真如图.，.所示为运用建立的数学模型。猪笼草是有名的热带食虫植物，主产地是热带亚洲地区。猪笼草拥有幅独特的吸取营养的器官捕虫囊，捕虫囊呈圆筒形，下半部稍膨大，因为形状像猪笼，故称猪笼草。猪笼草是食虫植物不从土壤等无机界直接摄取和制造维持生命所需营养物质，而依靠捕捉昆虫等小动物来谋生。如图.所示当小动物进入捕虫囊后囊盖自动关闭，猪笼草仿生机器人就是模仿猪笼草的捕虫方式设计的。当磁性物体进入机器人内部时磁性传感器发出信号模型门关闭。实物仿真运用慧鱼模型搭建的实物模型进行了试验，六足虫机器人完成了第四章的运动规划的要求，猪笼草机器人达到了仿生目的，实现了类似猪笼草捕食的条件反射的控制方式。实物如图.和.所示。第章总结与展望本次毕业设计在彭中波老师的精心指导下，参考了大量的机器人设计书籍和设计资料，我顺利地完成了仿生机器人的控制系统及结构设计，按时按量地完成了本次毕业设计任务。主要的工作有依据作业要求，确定了仿生机器人的总体方案，进行了结构设计，对软件进行了设计和编程。本次毕业设计给了我个独立分析问题，解决问题机会，同时对理论知识有了更进步的理解和巩固，锻炼了自己动手实践的能力，对将来的工作有极大的帮助。在设计中也发现了些不足之处，仍有些尚待改进的地方，总结如下.目前我的设计，对机器人速度方向的控制，实现比较好的控制，但转向后步态变化大，步态的转换还不够灵敏。故需要进步研究控制系统，完善数学模型。.要实现机器人的功能仿生，比如遇到障碍时，是采用避障还是越障，采用的传感器远远不足。可增加些其他的传感器，如红外传感器触觉传感器，实现多传感器的融合，共同完成机器人的功能仿生性能，从而使机器人达到真正意义上的仿生。.搭建机器人实体模型的六面连接体连接牢固度有待提高。通过本次毕业设计，使我对零件材料加工工艺装配关系，单片机技术和接口技术有了更加深入的理解，建模制图水平进步提高，最重要的是本次毕业设计开发了我的设计思想，使我受益匪浅！致谢毕业设计是毕业生们在大学中的最后门课程。通过毕业设计，综合运用本专业以及其他有关课程的理论，结合生产实践知识，培养理论联系实际以及分析和解决工程实际问题的才能，并使大学四年所学的知识得到进步巩固深化和扩展。本次毕业设计中所遇到困难是以往任何次设计所没有遇到的，这是对我克服困难和解决问题能力的次锻炼，次考验。在此次设计中，我们这小组的同学，互相帮助，共同探讨，充分发挥团体精神，圆满的完成了本次毕业设计。这种团体的精神和大家共同努力工作的风貌，对我以后的工作是个很大的影响，我会更加努力刻苦，奋发拼搏。在这里，我们要感谢的人很多首先是我的指导老师彭中波老师，从设计开始到结束，他始终如的指导我们，为我们排忧解难，给予我们关心支持和帮助，老师在设计过程中给我们认真讲解了很多问题，解决了我们在设计过程中遇到的许多困难其次是我同组的同学，在设计过程中我们互相学习，共同探讨，发现和解决设计中的遗漏和问题。在此表示衷心的感谢，并致以崇高的敬意！参考文献机器人知识讲座，机器人,.,。王坤兴，机器人技术的发展趋势，机器人技术与应用，.。国家计划智能机器人专家组，机器人博览，安徽中国科学技术出版社。陈佩云等，我国工业机器人发展状况，

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