本科機(jī)械控制畢業(yè)論文
本科機(jī)械控制畢業(yè)論文
機(jī)械控制工程基礎(chǔ) 是機(jī)械工程類學(xué)生一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的本科機(jī)械控制畢業(yè)論文，供大家參考。
本科機(jī)械控制畢業(yè)論文范文一：機(jī)械控制工程基礎(chǔ)教學(xué)研究
摘要：針對“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”教學(xué)過程中存在的學(xué)生積極性不足、教學(xué)效果差、理論偏離實(shí)際等問題，本文從教學(xué)手段和教學(xué)內(nèi)容兩個(gè)方面提出了一些建議和舉措。從調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性、采用小組討論等多樣性教學(xué)手段、增加機(jī)械工程實(shí)際案例以及科研論文選讀等教學(xué)內(nèi)容等角度給出了對“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”進(jìn)行課程教學(xué)改革的初步探索。
關(guān)鍵詞：機(jī)械控制工程基礎(chǔ);工程實(shí)際案例;小組討論;科研論文
0引言
“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”是機(jī)械類專業(yè)學(xué)生的一門專業(yè)理論基礎(chǔ)課及專業(yè)必修課，在機(jī)械工程學(xué)科的課程建設(shè)中具有舉足輕重的作用。該門課程以經(jīng)典的控制理論知識(shí)及方法為基礎(chǔ)，旨在解決機(jī)械工程系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)問題以及控制論問題;同時(shí)，該課程也是機(jī)械專業(yè)“測試技術(shù)”“機(jī)電一體化技術(shù)”“過程控制與裝備”以及“機(jī)器人技術(shù)”等后續(xù)課程的理論基礎(chǔ)。因此，該門課程的教學(xué)效果一方面關(guān)系著機(jī)械類專業(yè)學(xué)生后續(xù)技術(shù)課程的學(xué)習(xí)，另一方面直接關(guān)系著學(xué)生解決實(shí)際機(jī)械工程問題的能力。然而，在“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”該門課程的實(shí)際教學(xué)過程中，由于該課程具有理論性強(qiáng)、對數(shù)學(xué)基礎(chǔ)要求高、內(nèi)容枯燥乏味、學(xué)科交叉明顯等諸多特點(diǎn)，使得該門課程的教學(xué)難度較大，學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情及積極性不高。同時(shí)，目前國內(nèi)該課程主要的教學(xué)還是以傳統(tǒng)的講授結(jié)合少量實(shí)驗(yàn)的形式為主，在整個(gè)學(xué)習(xí)過程中學(xué)生都處于知識(shí)點(diǎn)的被動(dòng)接收層面，學(xué)習(xí)主動(dòng)性和自主性不高、學(xué)習(xí)效果極差。另外，大多數(shù)國內(nèi)高校在“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”的教授過程中，理論脫離工程實(shí)際，使得學(xué)生嚴(yán)重缺乏利用控制理論知識(shí)解決實(shí)際工程問題的能力，學(xué)生在完成本門課的學(xué)習(xí)之后，所具備的能力往往只是停留在應(yīng)試和解題的層面，大多數(shù)情況下并沒有掌握或是領(lǐng)悟?qū)W習(xí)這門課的目的是什么，具體應(yīng)用又如何，更難以利用所學(xué)知識(shí)合理有效地解決工程實(shí)際問題。為此，本文針對目前國內(nèi)高校在“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”這門課教授方面存在的問題，提出以下幾點(diǎn)建議及措施。
1充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性
如前所述，“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”該門課具有理論性強(qiáng)、對數(shù)學(xué)基礎(chǔ)要求高、內(nèi)容枯燥乏味等特點(diǎn)，因此學(xué)生在最初接觸該門課程時(shí)，通常表現(xiàn)出學(xué)習(xí)興趣不大，積極性不高等問題。同時(shí)，目前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)得到廣泛發(fā)展和普及，學(xué)生們可以較為容易地從網(wǎng)絡(luò)上獲取大量的學(xué)習(xí)資源，甚至是國內(nèi)外知名高校所發(fā)布的該門課程的優(yōu)秀教學(xué)視頻和資料，因此如果教師只是簡單地照本宣科，會(huì)使得學(xué)生感覺教師在課題上傳授的知識(shí)點(diǎn)簡單乏味，難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使得學(xué)生學(xué)習(xí)熱情不高。因此，教師在教學(xué)過程中，如何充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣就成為能否順利達(dá)到該門課程既定教學(xué)效果和目的的關(guān)鍵。筆者認(rèn)為要想培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，可以從以下幾個(gè)方面著手：一是重視首堂課教學(xué)內(nèi)容和方案的設(shè)定。在首堂課中合理設(shè)定教學(xué)方案，介紹并講解該課程在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、航空航天等諸多方面的應(yīng)用案例，使得學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到該門課的重要性;二是針對學(xué)生特點(diǎn)，合理選用教學(xué)案例。在實(shí)際的教學(xué)過程中切忌理論脫離實(shí)際，因此在知識(shí)點(diǎn)的講解過程中可以充分利用案例，首先通過引入對學(xué)生來說較為新穎且易于理解的案例吸引學(xué)生，在案例的講解過程中合理引導(dǎo)學(xué)生探尋、領(lǐng)悟并學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)。
2采用多樣化教學(xué)方式與手段，使學(xué)生成為教學(xué)過程的主體
目前，“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”這門課普遍存在著教師灌輸、學(xué)生被動(dòng)接收的教學(xué)現(xiàn)狀，大多數(shù)情況下教師才是教學(xué)過程的主體，而學(xué)生只是知識(shí)的被動(dòng)接收者。為此，可以采用多樣化的教學(xué)方式和手段，改革傳統(tǒng)的教師講授加少量實(shí)驗(yàn)的教學(xué)形式，增加學(xué)生的參與性，使得學(xué)生成為教學(xué)學(xué)習(xí)過程的主體。例如教師可以選取合適的章節(jié)或知識(shí)點(diǎn)，設(shè)定適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)主題或工程題目，將教師教授改變?yōu)閷W(xué)生小組討論的形式或者目前較為新穎的對分課堂的形式，在這一過程中教師首先安排學(xué)生查閱拓展材料或文獻(xiàn)，自主學(xué)習(xí)獲取知識(shí);隨后，教師合理地組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí)點(diǎn)，增加學(xué)生的積極性。這種形式的教學(xué)方式一方面可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和學(xué)習(xí)興趣、增加學(xué)生思維的靈活性，另一方面可以使學(xué)生成為知識(shí)的發(fā)現(xiàn)者和探索者，成為教學(xué)過程的主體。但是需要指出的是，在采取小組討論或?qū)Ψ终n堂這樣多樣化的教學(xué)手段中，教師的作用同樣重要，教師需要在小組討論或?qū)Ψ终n堂過程中合理設(shè)定題目或主題，使其難度適中。同時(shí)，要合理引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論，完成對知識(shí)點(diǎn)的探索，并保證學(xué)生注意力的集中，而不是信馬由韁。
3改革教學(xué)內(nèi)容，增加工程實(shí)際案例的講解
“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”最終的教學(xué)目的是為了培養(yǎng)學(xué)生利用控制理論知識(shí)解決機(jī)械工程實(shí)際問題的能力，如果只是泛泛地學(xué)習(xí)或者傳授理論知識(shí)，而不能很好的做到理論聯(lián)系實(shí)際，那么學(xué)習(xí)效果會(huì)很差，所能達(dá)到的教學(xué)目標(biāo)也會(huì)很低。而目前在大多數(shù)情況下，學(xué)生學(xué)習(xí)完“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”這門課程之后，往往表現(xiàn)出對課程的茫然，不明白也不能領(lǐng)悟?qū)W習(xí)這門課有什么用，學(xué)習(xí)的目的是什么，這門課又能解決什么樣的工程實(shí)際問題，更談不上利用理論知識(shí)解決實(shí)際問題。因此要想通過“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”這門課的教授真正培養(yǎng)學(xué)生解決機(jī)械工程實(shí)際問題的能力、達(dá)到培養(yǎng)工程型人才的目標(biāo)，需要對傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行必要的改革，而筆者認(rèn)為“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”教學(xué)內(nèi)容改革的一個(gè)重要方面是在教學(xué)內(nèi)容或是教材中增加與“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”這門課知識(shí)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的機(jī)械工程實(shí)際問題。通過講解這些工程實(shí)際問題以及控制理論知識(shí)在這些實(shí)際工程問題中的應(yīng)用，使得學(xué)生一方面可以充分認(rèn)識(shí)到課程的重要性，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情;更重要的是讓學(xué)生了解“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”這門課有什么用，用什么知識(shí)點(diǎn)解決問題以及怎么用的問題。使得學(xué)生通過課程的本門課程的學(xué)習(xí)真正做到理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生解決工程實(shí)際問題的能力。另外，教師可以充分鼓勵(lì)和指導(dǎo)學(xué)生參加相關(guān)的機(jī)電產(chǎn)品創(chuàng)新大賽等活動(dòng)，一方面可以通過參加該類競賽等相關(guān)活動(dòng)讓學(xué)生檢驗(yàn)自己的學(xué)習(xí)成果，培養(yǎng)自己利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力;另一方面還可以培養(yǎng)學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心和成就感。
4增加科研論文選讀，幫助學(xué)生了解課程發(fā)展最新的動(dòng)態(tài)
此外，在具體的教學(xué)過程中，筆者認(rèn)為教師可以選取并提供給學(xué)生一些較為新穎或經(jīng)典的有關(guān)“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”這門課程工程應(yīng)用的科研論文，指導(dǎo)學(xué)生閱讀并學(xué)習(xí)這些文獻(xiàn)，同時(shí)要求學(xué)生課下檢索并增加相關(guān)拓展材料的閱讀，讓學(xué)生們通過“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”相關(guān)科技論文的了解和學(xué)習(xí)，加深對這門課程重要性及其在工程實(shí)際中應(yīng)用的認(rèn)識(shí)，讓學(xué)生們了解哪些領(lǐng)域在應(yīng)用所學(xué)課程的知識(shí)點(diǎn)、在應(yīng)用哪些知識(shí)點(diǎn)、解決什么樣的工程實(shí)際問題以及如何解決這些工程實(shí)際問題。通過科研論文的選讀，一方面可以使學(xué)生領(lǐng)悟課程的重要性，把握最新的課程發(fā)展動(dòng)態(tài);另一方面可以激發(fā)學(xué)生自我學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
5結(jié)語
本文針對目前“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”教學(xué)過程中存在的學(xué)生積極性不高、被動(dòng)接收以及理論脫離工程實(shí)際等一些問題，從激發(fā)學(xué)生興趣、改革教手段以及優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容等方面提出了一些“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”課程教學(xué)改革的措施和意見。具體舉措上，要求教學(xué)過程中應(yīng)采用小組討論或?qū)Ψ终n堂等形式實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程的主體由教師轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生;而在教學(xué)內(nèi)容方面應(yīng)增加機(jī)械工程實(shí)際案例，并指導(dǎo)學(xué)生閱讀學(xué)習(xí)最新的相關(guān)科研論文及成果。以此調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性，并能夠真正做到學(xué)以致用，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)際的結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際工程問題的能力。
參考文獻(xiàn)
[1]鄭明軍,劉希太,王?；?《機(jī)械控制工程基礎(chǔ)》課程教學(xué)改革研究與實(shí)踐[J].中國科技信息,2009(6):257-258.
[2]王芳.“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”課程教學(xué)改革探討[J].西安航空技術(shù)高等專科學(xué)校學(xué)報(bào),2008(26):76-77.
[3]唐宏賓,吳康雄.一般本科院校機(jī)械控制工程基礎(chǔ)課程改革實(shí)踐[J].科教導(dǎo)刊,2015(8):39-40.
[4]周武能,石紅瑞.自動(dòng)控制原理教學(xué)改革與實(shí)踐[J].教學(xué)研究,2010(1):63-66.
[5]劉潔,馬建榮,賀振東.《機(jī)械工程控制基礎(chǔ)》課堂教學(xué)及實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法探討[J].黑龍江科技信息,2015(30):53-54.
[6]張學(xué)新.對分課堂:大學(xué)課堂教學(xué)改革的新探索[J].復(fù)旦教育論壇,2014(5):5-10.
本科機(jī)械控制畢業(yè)論文范文二：仿生雙足機(jī)器人機(jī)械控制研究
摘要：基于嵌入式設(shè)計(jì)的仿生直立雙足機(jī)器人的機(jī)械控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。該機(jī)器人已有的仿造人類基本動(dòng)作成果是以32位Cortex-M3架構(gòu)的STM32F013ZET6控制芯片為系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)核心，以機(jī)械控制系統(tǒng)為控制中樞。結(jié)合記憶系統(tǒng)導(dǎo)入的人類動(dòng)作數(shù)據(jù)，基層平臺(tái)支撐的機(jī)械結(jié)構(gòu)，硬件部分的模擬與數(shù)字電子電路及程序控制部分的直接與多平衡算法間接反饋控制等。實(shí)際應(yīng)用成果表明，該機(jī)器人系統(tǒng)調(diào)理清晰、操作簡便。
關(guān)鍵詞：仿生雙足機(jī)器人;動(dòng)作姿態(tài)采集;機(jī)械控制;控制
1概述
機(jī)器人技術(shù)被認(rèn)為是對未來新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義的高新技術(shù)之一[1]。仿生機(jī)器人作為一種特殊的服務(wù)科技產(chǎn)品因其安全、高效、作業(yè)時(shí)間長，越來越受到人們的關(guān)注[2]。隨著科學(xué)技術(shù)和生活經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，社會(huì)上仍有不少行走困難的患者主要依靠輪椅或拐杖活動(dòng)，生活上不能自理，在社會(huì)的活動(dòng)范圍及心理感受上都受到一定程度的負(fù)面影響。該項(xiàng)目設(shè)計(jì)的初衷是解決上述問題：通過各種相關(guān)技術(shù)設(shè)計(jì)一個(gè)仿生直立雙足機(jī)器人，達(dá)到模仿人的動(dòng)作的效果，為患者設(shè)計(jì)出更加理想的假肢。縱觀我國假肢發(fā)展的趨勢，控制方面趨向于智能控制[3]。因此，在協(xié)助人類生活的仿生機(jī)器人設(shè)備發(fā)展有良好的前景。該仿生雙足機(jī)器人研發(fā)中融合計(jì)算機(jī)、電子、機(jī)械、醫(yī)學(xué)、仿生學(xué)等多門技術(shù)于一體，因此在整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上統(tǒng)籌考慮確定完整可控的前提下保持不設(shè)計(jì)冗余。其程序控制系統(tǒng)主要是由機(jī)械控制系統(tǒng)，無線通信系統(tǒng)和電腦監(jiān)控上位機(jī)等部分獨(dú)立且又相互滿棧配合運(yùn)行，其中機(jī)械控制系統(tǒng)是本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)核心。此外該機(jī)器人設(shè)計(jì)使用以STM32F013ZET6芯片為內(nèi)核的系統(tǒng)主控制器，攜帶數(shù)字陀螺儀MPU6050傳感器單元。并且采用HC-05無線藍(lán)牙模塊作為機(jī)器人控制和監(jiān)控上位機(jī)的通信橋梁，負(fù)責(zé)將采集到的信息傳輸?shù)奖O(jiān)控上位機(jī)并傳達(dá)監(jiān)控上位機(jī)的控制指令，使機(jī)器人執(zhí)行相應(yīng)的控制動(dòng)作。
2程序控制系統(tǒng)詳解
2.1機(jī)械控制系統(tǒng)思路分析
本項(xiàng)目所研究的機(jī)器人需要仿生完成機(jī)器人的信息接收、信息處理、信息輸出的功能，實(shí)現(xiàn)人性化、智能化[6]。在結(jié)構(gòu)、感知、控制、智能等方面給出新方法以適應(yīng)新環(huán)境、新任務(wù)、新需求[7]。其仿生是重點(diǎn)所在，如讓該機(jī)器人類人行走，在相對平整的路面上行走時(shí)的動(dòng)作是一個(gè)循環(huán)的過程，若在行走動(dòng)作調(diào)試得精準(zhǔn)的狀態(tài)下平衡使用的必要性低。而機(jī)器人在走相對不平整的路面時(shí)，若僅依靠動(dòng)記憶系統(tǒng)中導(dǎo)入的動(dòng)作姿態(tài)來控制各伺服機(jī)顯然不能滿足仍正常行走的目的。因此在平衡算法控制何時(shí)干預(yù)動(dòng)作問題中專門設(shè)計(jì)了一套適合該機(jī)器人的機(jī)械控制系統(tǒng)。該機(jī)械控制系統(tǒng)主要包括兩個(gè)控制：動(dòng)作姿態(tài)控制，平衡控制。在整個(gè)機(jī)械控制系統(tǒng)中動(dòng)作姿態(tài)控制及平衡控制產(chǎn)生雙通道聯(lián)合響應(yīng)，動(dòng)作姿態(tài)控制起基礎(chǔ)的作用，平衡控制起調(diào)整作用。當(dāng)機(jī)器人通電運(yùn)行時(shí)，兩個(gè)控制都處于運(yùn)作的狀態(tài)，當(dāng)機(jī)器人接收到操控者發(fā)送的數(shù)據(jù)時(shí)，動(dòng)作姿態(tài)控制主導(dǎo)運(yùn)行記憶系統(tǒng)搜索調(diào)用24c02存儲(chǔ)器中的記憶動(dòng)作數(shù)據(jù)，發(fā)送給PWM脈沖處理程序。當(dāng)各伺服機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)到目標(biāo)角度時(shí)，若機(jī)器人的狀態(tài)采集模塊MPU6050傳入不正常數(shù)據(jù)(當(dāng)一般動(dòng)作運(yùn)行后機(jī)器人狀態(tài)對比實(shí)際狀態(tài)有不正常時(shí))，這時(shí)的平衡控制程序會(huì)產(chǎn)生主導(dǎo)控制，通過PID算法計(jì)算出添補(bǔ)調(diào)整角度并發(fā)送給PWM脈沖處理程序運(yùn)行后再次對比采集模塊數(shù)據(jù)，若不正常則從復(fù)運(yùn)行，反之完成本次動(dòng)作指令。
2.2動(dòng)作姿態(tài)控制的采集及量化過程
仿生基礎(chǔ)動(dòng)作的實(shí)現(xiàn)有以下4個(gè)步驟：采集、分析處理整合、調(diào)試、記錄。采集人類日常動(dòng)作數(shù)據(jù)的過程是使用攝像頭對動(dòng)作進(jìn)行連續(xù)拍攝，在同一個(gè)動(dòng)作上采用多個(gè)方位的拍攝。分析采集動(dòng)作數(shù)據(jù)結(jié)合了拍攝的人類動(dòng)作取幀以及人類骨架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)對應(yīng)。對上一步所取得的多個(gè)角度拍攝的連貫動(dòng)作并獲得該相同循環(huán)動(dòng)作的圖片幀，對比、計(jì)算并記錄前后兩幀的動(dòng)作對應(yīng)的人類骨架的節(jié)點(diǎn)，這時(shí)每個(gè)拍攝角度都有一套完整的動(dòng)作幀數(shù)據(jù)。其中涉及到一個(gè)模糊的算法計(jì)算，在同一角度的循環(huán)動(dòng)作分析計(jì)算上植入模糊算法用于模糊其中的由于人類自然抖動(dòng)產(chǎn)生的不可預(yù)測的細(xì)微改變。當(dāng)動(dòng)作的采集分析封裝完成后，將該動(dòng)作封裝導(dǎo)入到該仿生雙足機(jī)器人的記憶系統(tǒng)中，該記憶系統(tǒng)在成型的程序體系中是以相對獨(dú)立的調(diào)用形式存在。在機(jī)器人有動(dòng)作指令接收到時(shí)，選擇EEPROM地址段，尋找到該具體動(dòng)作類型的物理地址并讀取該動(dòng)作數(shù)據(jù)，完成一個(gè)讀取EEPROM的操作。
2.3PID平衡控制算法作用機(jī)理
平衡控制算法是該仿生雙足機(jī)器人能夠在實(shí)際的平整程度對比人類可不過于費(fèi)力按比例縮減的動(dòng)作發(fā)生平臺(tái)上能夠順利地完成指定動(dòng)作的保障。其中最主要使用的平衡算法是PID算法，在不同的路面情況下通過該算法給出相對應(yīng)的反饋響應(yīng)，給不同的需要使用的伺服機(jī)信號(hào)源發(fā)送即時(shí)的PWM信號(hào)脈沖，以保證該機(jī)器人的平衡維持在可控的范圍內(nèi)。該平衡控制程序是建立在傳感器MPU6050及STM32F103ZET6平臺(tái)上的算法。當(dāng)傳感器MPU6050采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)MCU計(jì)算后定位為不正常數(shù)據(jù)時(shí)，PID算法啟動(dòng)，計(jì)算偏差角度、添補(bǔ)調(diào)整角度，發(fā)送給PWM脈沖發(fā)生函數(shù)進(jìn)行下一步的脈沖發(fā)送。本算法在原來的平衡算法PID的反饋程序的PWM信號(hào)脈沖的給定信號(hào)模式中使用了“同時(shí)”與“同速”兩種模式。“同時(shí)”代表在相同或相差不會(huì)超過200ms的時(shí)間內(nèi)完成所有PWM脈沖，“同速”表示所有PWM脈沖在單位時(shí)間內(nèi)給定的脈沖數(shù)相同。
2.4MPU6050模塊使用方法
由于陀螺儀在長時(shí)間平衡采集的情況下會(huì)出現(xiàn)采集數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，而加速度計(jì)的工作機(jī)理正好相反，從而兩種傳感器恰好形成在時(shí)間長度上互補(bǔ)采集的關(guān)系，所以使用融合陀螺儀及加速度計(jì)兩種傳感器于一體的傳感器模塊mpu6050對平衡狀態(tài)進(jìn)行采集是較為可靠的。在MPU6050傳感器中采集到的機(jī)器人平衡以及其他各項(xiàng)狀態(tài)是以間隔為50ms的工作狀態(tài)通過UART串口傳輸?shù)組CU芯片中進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
3結(jié)論
本項(xiàng)目所研發(fā)作品基于機(jī)械結(jié)構(gòu)，硬件電路及機(jī)械控制等多模塊設(shè)計(jì)共同協(xié)調(diào)統(tǒng)一。目前成果已可達(dá)到模仿人類基本動(dòng)作的目的，但在解決動(dòng)作僵硬及仿生程度使用到方法仍有大空間可繼續(xù)改進(jìn)，在更深層次的仿生效果上仍然不足。在基于目前已完成的機(jī)器人平臺(tái)上，可進(jìn)行縱向研發(fā)，整體往更加智能化，條理化，自動(dòng)化進(jìn)一步開發(fā)。這需要進(jìn)一步完善機(jī)械結(jié)構(gòu)至靠攏類人類下肢骨架結(jié)構(gòu)，精確采集人類日常動(dòng)作，增加感應(yīng)器模塊，深化反饋調(diào)節(jié)的算法環(huán)境及改進(jìn)機(jī)械控制系統(tǒng)流程，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)掃描目標(biāo)路徑并完成包括自動(dòng)避障的目標(biāo)動(dòng)作。
參考文獻(xiàn)
[1]徐揚(yáng)生.智能機(jī)器人引領(lǐng)高新技術(shù)發(fā)展[R].科學(xué)時(shí)報(bào),2010.
[2]付莊,付為,殷曉光,曹其新,趙正言.基于藍(lán)牙模塊的導(dǎo)診服務(wù)機(jī)器人無線通訊系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].中國康復(fù)醫(yī)學(xué)雜志,2003.
[3]張更林,金寶士,張宇光.人體下肢假肢發(fā)展概況[Z].佳木斯大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2002.
[4]愈志偉.雙足機(jī)器人仿生機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)仿真[D].哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué),2006.
[5]國海峰,劉澤乾,陳丹強(qiáng).機(jī)載武器系統(tǒng)模擬訓(xùn)練仿真平臺(tái)設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)測量與控制,2010.
[6]范逸之,陳立元.VisualBasic與RS-232串行通信控制(最新版)[M].北京：清華大學(xué)出版社,2002.
[7]譚民,王碩.機(jī)器人技術(shù)研究進(jìn)展[J].自動(dòng)化學(xué)報(bào),2013.
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