仿生六足機(jī)器人運(yùn)動(dòng)規(guī)劃的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、DESIGNANDREALIZATIoNoFMoTIoNPLANNINGFoRBIONICHEXAPoDRoBoTAThesisSubmiRedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYDAIJiaSurbySupervisedbyAssociateProfessorLIUJingSchoolofInstrumentScienceandEngineer

2、ingSoutheastUniversityMarch2010摘要摘要20世紀(jì)80年代后期，許多國(guó)家有計(jì)劃地開(kāi)展了移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)的研究。移動(dòng)機(jī)器人是一種具有自規(guī)劃、自適應(yīng)、工作于復(fù)雜環(huán)境下的機(jī)器人，要求其具有在復(fù)雜地面上的通過(guò)能力。同時(shí)機(jī)器人發(fā)展的另一個(gè)方向是仿生，仿生機(jī)器人是指對(duì)生物的特性和行為進(jìn)行模仿，將生物的結(jié)構(gòu)特征、運(yùn)動(dòng)方式等特性融入到機(jī)器人中，以提高機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)特性和工作效率。仿生機(jī)器人控制體系按功能可劃分為運(yùn)動(dòng)規(guī)劃層，運(yùn)動(dòng)控

3、制層，傳感器層。運(yùn)動(dòng)規(guī)劃層處于體系頂端。本文主要提出并設(shè)計(jì)了機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃層。運(yùn)動(dòng)規(guī)劃層由ARM主處理器、上位機(jī)與外圍器件組成。運(yùn)動(dòng)規(guī)劃層使用外圍傳感器獲取環(huán)境參數(shù)，包括溫度、視頻信息和障礙物距離，同時(shí)將數(shù)據(jù)傳送給上位機(jī)。機(jī)器人有兩種運(yùn)動(dòng)模式：自動(dòng)控制和手動(dòng)操作。手動(dòng)操作模式下運(yùn)動(dòng)規(guī)劃層接收操作者指令并將指令發(fā)送給運(yùn)動(dòng)控制層，使機(jī)器人按照操作者的意圖運(yùn)動(dòng)。自動(dòng)控制模式下運(yùn)動(dòng)規(guī)劃層使用模糊控制器來(lái)控制機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)，使之避開(kāi)運(yùn)動(dòng)路徑上的障