机械5

摘要 随着现代机器人技术飞速发展，在各个行业和领域对机器人的需求都在不断增多。在过去的十年中，由于六足仿生机器人在测量领域的重要作用，它们的发展尤其迅速。这种新型的步行机器人采用了蜘蛛、螳螂和其他昆虫的四肢的行走和结构，在崎岖柔软的地形上比滑行机器人更稳定、更灵活。在通信和电信领域进行研究和研究。随着研究的发展，六脚机器人越来越适应地形，不再像以前那样容易受到天气的影响。因此为信号收集打下了另外的拓展的基矗在机器人研究的过程中，亚太地区作为发展中国家的我们尽管获得了一些成就，但是依旧没有到达世界上独树一帜的程度。对于机器人来说，机械组织是其平稳行走和实现各种不同的功能的基础条件。事到如今，中国的工业生产水平依旧没有到达比较发达的水平。基于这个情况,本文着眼于六足侦察机器人,机器人的研究目前实况为基础,逐步拓展至其更加不断完善的结构,从其结构入手,选择部件和零件进行了初步讨论选型。最后，为了保证设计的可信度，对上述设计过程中设计的部件进行了验证。该设计主要由四部分组成:腿的升降装置、腿的摆动装置、车轮的旋转装置和主体的钢结构。机械结构设计完成后，相配套的硬件电路也是构成机器人控制的基矗因此，在设计机械结构，还根据机械结构设计了机器人的硬件电路，软件控制，以完成六足机器人的完整设计。 本文主要研究六足侦察机器人的控制系统的实现。通过采用STM32F103VCT6作为控制 器，用无线通讯控制舵机从而实现机器人的行进。 关键词：六足机器人；STM32F103VCT6；控制系统。 目录 1绪论1 1.1课题研究背景1 1.2课题研究目的及意义2 1.3课题国内外研究现状3 1.4本文的研究内容6 2六足机器人的结构及选型设计6 2.1引言6 2.2六足机器人结构简介7 2.3六足机器人主体设计步骤9 2.3.1外形结构设计9 2.3.2走行轮的作用及类型9 2.4走行轮驱动力计算11 2.4.1主要阻力计算11 2.4.2倾斜阻力计算13 2.4.3轮的计算与校核13 2.5轴的结构设计13 2.5.1轴与轮的配合结构14 2.5.2轴的计算及校核14 2.5.3轴的材料选择16 3六足机器人的步态分析17 3.1引言17 3.2六足机器人行走步态规划17 3.2.1六足机器人纵向直行三角步态规划18 3.2.2六足机器人横向直行三角步态规划21 4六足机器人控制系统设计22 4.1引言22 4.2六足机器人控制系统总体方案设计22 4.3六足机器人控制器最小系统设计23 4.3.1六足机器人控制系统处理器芯片介绍24 4.3.2六足机器人系统供电模块设计26 4.3.3舵机驱动电池选型26 4.4六足机器人控制系统硬件设计27 4.4.1复位电路27 4.4.2时钟电路设计28 4.4.3倾角检测电路设计28 4.4.4电机控制电路设计29 4.4.5蓝牙串口通讯29 4.4.6超声波测距30 4.4.7行走功能30 4.4.8机器人关节舵机驱动电路设计31 4.4.9语音识别电路设计32 4.4.10PCB电路设计32 4.5六足机器人控制系统软件设计33 4.5.1六足机器人主程序33 4.5.2六足机器人控制系统中断服务程序34 4.5.3六足机器人功能函数包36 5总结与展望38 参考文献39 致谢41