轮式移动弹跳机器人车及控制系统研究

来源 :南京航空航天大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:daviid
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
弹跳机器人可以越过数倍于自身尺寸的障碍物,具有较强的复杂地形适应能力。将传统运动方式和弹跳运动方式结合构成未知环境地面移动机器人,该机器人可根据不同地形选择合适的运动方式,提高机器人机载能源利用率,扩大机器人活动范围,具有重要的研究和应用价值。通过对地面移动机器人运动过程和性能需求的分析,确定了机器人采用轮式与弹跳式复合的运动方案。结合已研制的燃气动力弹跳驱动器,设计了轮式移动弹跳机器人车。根据机器人着陆缓冲性能要求,采用非气动车轮实现落地缓冲,消耗碰撞能量。确定采用聚氨酯弹性体材料制作车轮,根据铁木辛柯梁理论对蜂窝车轮进行受力分析和结构设计,采用3D打印模型、模具制作、注塑成型等制作了车轮实物,对车轮的静态变形、落地碰撞及变形恢复等进行试验,理论分析与实验数据比较吻合。根据落地冲击力实验数据,对整体式车身、车轴、支撑腿等关键零件进行强度校核。根据以上分析与设计,制造相关零件,装配形成轮式移动弹跳机器人车。以MSP430F149芯片为核心设计机器人控制系统,实现姿态调整、气路控制、点火控制、轮式驱动、无线控制等功能。以图像色彩属性为基准,通过图像处理技术区分图像中路面区域和障碍物区域,确定障碍物位置及尺寸;以障碍物实际参数为依据,决定机器人运动方式,并分别对机器人轮式运动路径和弹跳运动路径进行规划。在对机器人轮式运动、姿态调整等功能分步实验的基础上,进行机器人整体运动实验。实验结果表明:该机器人既可轮式运动也可弹跳运动,其轮式运动最大速度约为0.34m/s,能以5.4m/s的初速度和72°的弹跳角度越过高1m、厚0.3m的障碍物、以5.67m/s的初速度和73°的弹跳角度越上高1.3m、厚1m的障碍物。
其他文献
随着我国公共财政体制改革的不断深化,事业单位体制改革的逐步推进,原《事业单位会计制度》已经难以满足各方面需要,财政部发布的新《事业单位会计制度》自2013年1月1日起施
目的比较输尿管软镜治疗肾结石与微创经皮肾穿刺取石的疗效。方法方便选取2015年3月—2017年2月该院收治的100例肾结石患者作为观察对象,按照单双号法分为对照组(n=50)和治疗
采用艾森克个性问卷对维族中小学生的个性特征进行测量,结果表明,维族中小学生的个性结构与全国同龄人相比,15岁前有较一致的维度,但总体上更具有自身的特点,社会文化因素对
最近,一位权威学者发表观点认为,中国的官民比不是2005年两会时代表们议论的1∶26,而是他经过认真研究的1∶198。据此,他认为,与国外相比,中国官还不多,政府规模还不够大,政府供养的
报纸
<正> 自从坦克在第一次世界大战中出现以来,装甲车辆发展的历史一直是围绕着火力与防护力的发展而书写的。每一次火力的提高都必然会引起防护力的增强,即通过增加装甲板的厚
<正>立法上不明确性,一定程度上为刑事诉讼法扩张和过分介入市场领域留下了制度上的缺口隆冬的北京天寒地冻,雪花纷飞。但是在《2012中国企业家犯罪媒体案例分析报告》发布会
乒乓球运动是一项复杂多变的运动项目,心理因素对比赛成绩的影响比较大。我国乒乓球运动员的技术、战术训练和比赛都有很高的水平,心理训练也一直倍受重视,并取得了不少成果,
利用时间满意度函数,从顾客角度考虑覆盖半径,从企业角度考虑覆盖比例,提出了比传统集覆盖问题更一般的基于时间满意的覆盖选址问题。通过建立这一问题的整数规划模型,应用混
目的采用邻苯二甲醛柱前衍生HPLC法测定盐酸美金刚片的含量和溶出度。方法样品与邻苯二甲醛衍生试剂在室温下反应3 min后,进样测定,采用Phenomenex C18色谱柱(250 mm×4.6 mm