仿人步行机器人的设计与优化.doc

摘要:机器人技术不仅在工业、医学、农业、建筑业中，甚至在军事领域中均有重要用途。它既可以受人类指挥，也可以按照预先编排好的程序运行，也可以根据依靠人工智能技术制定出来得原则纲领而行动。它的任务即协助或取代人类的工作，如建筑业、生产业或其他的危险性工作。

此次设计的仿人步行机器人由机械结构和控制系统组成，首先对机械结构进行计算，使用三维制图软件绘制零件及装配体，进而进行零件雕刻、打磨及组装等过程制作出仿人步行机器人结构。控制系统主要是使用舵机控制板进行调控，使仿人步行机器人按照设定完成走步、卧倒及翻跟斗等指定动作。

通过对窄足机器人进行不断地改善，其结构的精确性和稳定性都有了明显的提高，并在此基础上提高了其速度。

关键词：仿人步行机器人；机械结构；控制系统；舵机控制板

目录

摘要

Abstract

1-绪论-1

1.1 研究背景-1

1.2 国内外机器人研究现状-1

1.3研究内容-4

2-仿人步行机器人系统整体设计-5

2.1组成部分-5

2.2连接部分-5

2.2.1稳压系统与电池-5

2.2.2舵机驱动卡与上位机-5

2.3整体结构-5

2.4整体调试-5

2.4.1单关节调试-5

2.4.2组合调试-6

2.5 动作设计-6

3-机器人硬件设计-9

3.1设计思路-9

3.2硬件组成-9

3.2.1 舵机驱动卡-9

3.2.2 UBEC外置式稳压装置-10

3.2.3 HIGH DISCHRRGE LI-PO BRTTERY-12

3.2.4 舵机-13

4-机器人软件设计-16

4.1 机械结构设计软件-16

4.2 舵机控制软件-17

4.2.1控制单个舵机-17

4.2.2同时控制多个舵机-18

4.2.3下载动作组-19

4.2.4 执行动作组-19

5-结论-21

参考文献-23

致  谢-24

附 录-25

附录1：机器人程序源代码-25

附录2 机器人照片及调试过程照片-46