基于AVR單片機(jī)的雙足機(jī)器人控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、雙足或人形機(jī)器人,又稱仿人機(jī)器人?，F(xiàn)代的雙足機(jī)器人是一種高度智能化機(jī)器人,關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)靈活,控制系統(tǒng)復(fù)雜,能完成高難度的動(dòng)作和精細(xì)化作業(yè)。作為機(jī)器人研究領(lǐng)域的一個(gè)重要分支,雙足機(jī)器人一直是國內(nèi)外研究熱點(diǎn)之一,具有很高的工業(yè)、商業(yè)甚至是軍事價(jià)值。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,雙足機(jī)器人越來越受到世界各國關(guān)注和重視,代表了機(jī)電一體化領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)發(fā)展的最高水平。
　　 控制系統(tǒng)作為整個(gè)雙足機(jī)器人的大腦,對(duì)雙足機(jī)器人的穩(wěn)定運(yùn)行起核心作用。雙足機(jī)器人要

2、實(shí)現(xiàn)動(dòng)作的準(zhǔn)確和控制的實(shí)時(shí),必須依賴合理的控制策略和穩(wěn)定的控制系統(tǒng)以及高效的微處理器。按照設(shè)計(jì)要求,本文選定ATMEL公司的AVR系列單片機(jī)ATmega128為控制核心,設(shè)計(jì)了一套雙足機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。本課題雙足機(jī)器人實(shí)現(xiàn)了平面內(nèi)的任意方向的行走,躲避障礙物,自身平衡,并通過試驗(yàn)驗(yàn)證了雙足機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)和控制能力。論文的主要內(nèi)容有:
　　 論文綜述了雙足機(jī)器人的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,介紹了本文的選題背景、主要研究?jī)?nèi)容和研究意義和雙足機(jī)

3、器人的系統(tǒng)構(gòu)成。
　　 雙足機(jī)器人控制系統(tǒng)的硬件以ATmega128為核心,由微控制器模塊、集成傳感器的舵機(jī)模塊、電源模塊等構(gòu)成。微控制器模塊主要進(jìn)行各種信息、數(shù)據(jù)的處理,協(xié)調(diào)系統(tǒng)中各功能模塊完成預(yù)定的任務(wù);驅(qū)動(dòng)模塊主要負(fù)責(zé)控制驅(qū)動(dòng)舵機(jī)和傳感器,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的動(dòng)作以及傳感器的數(shù)據(jù)采集;電源模塊負(fù)責(zé)整個(gè)移動(dòng)機(jī)器人的電源供給。
　　 在硬件平臺(tái)的基礎(chǔ)上根據(jù)仿生學(xué)的方法,建立雙足機(jī)器人運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)庫,然后通過優(yōu)化設(shè)計(jì)得出最優(yōu)運(yùn)動(dòng)軌跡