魔方機(jī)器人控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，智能機(jī)器人技術(shù)受到了廣泛的關(guān)注，并且還越來越多的應(yīng)用到日常生活中。在很多領(lǐng)域都出現(xiàn)了由智能機(jī)器人代替人類執(zhí)行相應(yīng)任務(wù)，特別是很多高難度、高危領(lǐng)域，對機(jī)器人智能化的要求更高。因此，本課題為了適應(yīng)機(jī)器人智能化的發(fā)展趨勢，采用益智類機(jī)器人作為研究對象，研究設(shè)計了三階魔方的還原過程。
　　魔方機(jī)器人控制系統(tǒng)由上位機(jī)、下位機(jī)和機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)三部分組成。上位機(jī)采用計算機(jī)VC++6.0平臺，設(shè)計魔方6面信息錄入界面，實現(xiàn)魔

2、方還原算法，使用MScomm控件完成與FPGA的串行通信，傳輸解魔方指令。下位機(jī)部分采用FPGA控制系統(tǒng)，設(shè)計串行通信模塊、指令存儲和執(zhí)行模塊以及8路舵機(jī)控制模塊。機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用上下左右分布的四臂八舵機(jī)結(jié)構(gòu)，每個機(jī)械臂可完成順、逆時針旋轉(zhuǎn)以及伸縮動作，而前后兩面的旋轉(zhuǎn)則通過魔方整體旋轉(zhuǎn)的方式轉(zhuǎn)化為左右面解決。魔方還原算法采用了深度優(yōu)先搜索算法，使用TM(ThistlethwaiteMethod)、最優(yōu)性剪枝等優(yōu)化算法編寫解魔方程序，以