随着科学的不断进步,机器人行业发展迅速,特别是移动机器人已广泛用于科学考察、地质勘探、灾难营救等多个领域。为了解决复杂环境下的侦测、救援等问题,在阅读大量参考文献和深入总结前人研究工作的基础上,设计了一救援四足行走机构,建立了其三维模型,并进行了初步的运动和动力学仿真分析,验证了行走机构的有效性。在设计四足行走机构的基础上,针对机构的控制系统研究了其故障诊断平台,此故障诊断平台可对行走机构的控制系统故障进行检测,能很快判断故障的来源,是解决控制系统故障中必不可少的一步。诊断平台的主要部分是任意信号激励源和高频标准信号激励源的产生。任意波形采用基于数字合成的方法,即先将所需产生的信号波形的一个周期的若干个样点的幅值数据信息存储在波形存储器中,再通过硬件电路依次从波形存储器中读取出来,经D/A转换及滤波后得到所需信号波形输出。据此,设计了以AVR单片机ATmega8和D/A转换器TLC7528为核心的任意波形发生器。本文对软硬件设计进行相应研究,完成了电源模块、单片机系统、高速D/A转换及滤波等硬件电路设计,制作了实验样机并进行了系统测试。高频标准波形的产生采用直接数字合成(DDS)技术,设计了以DDS芯片AD9850为核心的信号源,给出了信号源的设计方案、软硬件的具体实现。硬件设计时,进行了抗干扰设计,主要包括滤波技术、接地处理、电源的处理等。上位机软件采用C#语言编写了上位机软件部分,开发了任意波形发生器的波形编辑软件。通过该软件用户可以设置各种波形参数,进而控制硬件模块产生相应的波形信号。