摘要:機器人技術(shù)是一門集仿生學(xué)、機械學(xué)及控制工程等多學(xué)科融合交匯的綜合性技術(shù)，不僅涉及到非線性、基于多傳感器信息融合和圖像處理等技術(shù)，而且還囊括了復(fù)雜機電系統(tǒng)的建模、數(shù)字仿真及混合系統(tǒng)的控制等方面的技術(shù)，是機器人研究領(lǐng)域中重要的分支，可以反應(yīng)一個國家綜合技術(shù)實力的強弱。

本文以機器人運動控制作為研究方向，采用STM32單片機作為核心控制器，研究并設(shè)計了簡易變形機器人控制系統(tǒng)，通過測試不同形態(tài)的機器人在不同環(huán)境條件下，能夠針對特定環(huán)境完成指定的動作。本文設(shè)計的機器人主要存在兩種形態(tài)，一是雙足機器人形態(tài)，在該形態(tài)下機器人能夠完成前進、轉(zhuǎn)彎的動作；二是爬管機器人形態(tài)，在該形態(tài)下機器人能夠在管道上上下移動。本文完成了系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)的繪制與加工和軟件模塊的設(shè)計與開發(fā)，在設(shè)計中，從結(jié)構(gòu)到硬件，從硬件到軟件，各方面相互補充，使得機器人能夠更加多樣化，全面化，智能化。

關(guān)鍵詞：變形機器人；雙足機器人；爬管機器人；STM32

目錄

摘要

Abstract

1 緒論-1

1.1 研究背景-1

1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀-1

1.3 研究內(nèi)容-2

2 系統(tǒng)工作原理介紹-3

2.1 機器人通信原理-3

2.2.1 UART通信原理-3

2.2.2 藍牙通信原理-3

2.2 機器人控制原理-4

2.3.1 伺服舵機控制原理-4

2.3.2 減速電機控制原理-5

2.3 機器人供電原理-5

2.4 本章小結(jié)-6

3 機器人硬件設(shè)計-7

3.1 機器人結(jié)構(gòu)設(shè)計-7

3.1.1 機械鉗裝配結(jié)構(gòu)-7

3.1.2 腰部裝配結(jié)構(gòu)-8

3.1.3 腿部裝配結(jié)構(gòu)-8

3.1.4 機器人整體裝配結(jié)構(gòu)-9

3.2 機器人控制電路設(shè)計-10

3.2.1 機器人控制電路原理圖-10

3.2.2 機器人控制電路PCB圖-10

3.3 本章小結(jié)-11

4 機器人軟件設(shè)計-12

4.1 機器人控制APP-12

4.1.1 APP界面設(shè)計-12

4.1.2 APP程序設(shè)計-13

4.2 機器人控制流程圖-13

4.3 本章小結(jié)-15

5 機器人調(diào)試-16

5.1 單步調(diào)試-16

5.1.1機器人動作組調(diào)試-16

5.1.2藍牙調(diào)試-17

5.2 整體調(diào)試-18

5.3 本章小結(jié)-18

結(jié)    論-20

參 考 文 獻-21

附錄A 系統(tǒng)電路圖-22

附錄B 系統(tǒng)程序代碼-24

附錄C 系統(tǒng)實物圖-29

致    謝-32