畢業(yè)論文+機器人的運動與控制

1、安陽師范學院本科學生畢業(yè)論文安陽師范學院本科學生畢業(yè)論文機器人的運動與控制機器人的運動與控制作者院（系）院（系）物理與電氣工程學院物理與電氣工程學院專業(yè)電氣工程與自動化電氣工程與自動化年級20122012級學號指導教師指導教師日期第1頁機器人的運動與控制機器人的運動與控制楊佩佩（安陽師范學院物理與電氣工程學院河南安陽455002）摘要：人形機器人一直是機器人領域研究的熱點，它集中了機械工程、電子工程、計算機工程、信息工程、自動控制工程以

2、及人工智能和仿生學等多種學科的最新科研成果，代表了機電一體化的最高成就，是目前科技發(fā)展最活躍的領域之一。本課題以Bioloid機器人為實踐，著重分析機器人的構成，以及它的工作原理，并控制機器人的運動狀態(tài)，讓我們對機器人有一定的簡單了解。|關鍵詞：Bioloid機器人；構成；工作原理；控制1引言引言1.1課題意義人形機器人是機器人技術中的最高點，它代表了機器人技術的發(fā)展現(xiàn)狀。人類是在地球上最富有智慧的一種動物。而對人類進行仿制的機器人是對

3、高級智能形式的探索。人形機器人可以代替人類去完成危險的或繁重的工作。在有毒的、對人體有害的、高溫的、或危險的工作環(huán)境中，人形機器人可以代替人類去完成這些工作。對于一些重復性和繁重的工作，人形機器人則完全可以代替人類保質保量的完成這些工作。[l]人形機器人在服務業(yè)方面具有廣闊的前景。人形機器人可以做成導游禮儀機器人，能夠跟人進行簡單的對話，在賓館接待客人?，F(xiàn)在很多的國家在開發(fā)能進行表演的機器人。在大型游樂園，為了增加娛樂性，這些機器人能夠

4、說話唱歌和表演，還能跟人進行交流。人形機器人還是殘疾人士的福音。在電影《阿凡達》里面有一種人操縱的仿人機器人，人可以坐在機器人里面操縱機器人行走和做各種各樣的動作。如果這種機器人能夠走進人們的現(xiàn)實，無疑會給殘疾人士帶來希望。使殘疾人可以突破自身的缺陷，重新獲得自由。當然，人形機器人對人類的益處遠不止這些，而且它將會給人類在科技、社會、經濟、文化、倫理等方面帶來深遠的影響。由于人形機器人代表了機器人技術的最高水平，因此成為各個國家在機器人

5、技術上努力爭取的制高點。各國都不遺余力地投入財力、物力進行人形機器人技術的研究，其機械結構、控制系統(tǒng)、步態(tài)規(guī)劃等都成為當今機器人研究的熱門領域。[2]人形機器人是工程上少有的高階、非線性、非完整約束的多自由度系統(tǒng)。[3]這對機器人的運動學、動力學及控制理論的研究提供了一個非常理想的實驗平臺。中國機器人大賽中專門設有針對人形機器人的舞蹈比賽，本項目這是以此為平臺對人形機器人的機械結構和控制系統(tǒng)等進行研究，希望利用全國機器人大賽這樣一個平臺

6、與其他高校、企業(yè)進行交流，相互學習，共同進步。1.2國內外的發(fā)展近年來，人形機器人的研究與開發(fā)引起了日本和歐美等許多國家的科學家和企業(yè)家的極大熱情，而且這些國家的政府也紛紛耗資去組織相應的發(fā)展戰(zhàn)略計劃。許多著名的大學和公司也成立或資助了這些以研究和開發(fā)人形機器人為目標的研究機構。日本是最早進行人形機器人研究的國家，在國外人形機器人的研究中尤以日本的研究中最為突出，代表著世界研究人形機器人的最高水平。最早出現(xiàn)的人形機器人應該首推1973年