基于AVR單片機的雙足機器人控制系統(tǒng)設(shè)計.pdf

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

2、實現(xiàn)動作的準確和控制的實時,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)計要求,本文選定ATMEL公司的AVR系列單片機ATmega128為控制核心,設(shè)計了一套雙足機器人運動控制系統(tǒng)。本課題雙足機器人實現(xiàn)了平面內(nèi)的任意方向的行走,躲避障礙物,自身平衡,并通過試驗驗證了雙足機器人的運動和控制能力。論文的主要內(nèi)容有:
　　 論文綜述了雙足機器人的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,介紹了本文的選題背景、主要研究內(nèi)容和研究意義和雙足機

3、器人的系統(tǒng)構(gòu)成。
　　 雙足機器人控制系統(tǒng)的硬件以ATmega128為核心,由微控制器模塊、集成傳感器的舵機模塊、電源模塊等構(gòu)成。微控制器模塊主要進行各種信息、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)動模塊主要負責控制驅(qū)動舵機和傳感器,實現(xiàn)機器人的動作以及傳感器的數(shù)據(jù)采集;電源模塊負責整個移動機器人的電源供給。
　　 在硬件平臺的基礎(chǔ)上根據(jù)仿生學(xué)的方法,建立雙足機器人運動數(shù)據(jù)庫,然后通過優(yōu)化設(shè)計得出最優(yōu)運動軌跡