文档介绍:2014中国机器人大赛暨RoboCup公开赛
2014中国工程机器人大赛(Robot at Work)
技术报告
参赛学校
队伍名称
参赛队员
带队教师
(姓名/联系方式)
参赛项目
竞速创意赛
中国机器人大赛暨RoboCup公开赛(工程类项目)组委会
中国工程机器人大赛组委会
2014年8月
填写说明
1、凡参加此次工程机器人大赛比赛的参赛队伍必须填写本技术报告。
2、现场报到时,将申报书的电子档和纸质档提交至大赛组委会。
3、本书应该填写完整、内容详实、表达准确,数字一律填写阿拉伯数字,英文一律为Times New Roman。
4、填写本技术报告时,各项内容字数不得少于规定字数。
5、打印格式与装订
(1)纸张为A4大小,双面打印;
(2)文中小标题为四号、仿宋、加黑;
(3)栏内正文为小四号、仿宋;
关于技术报告使用授权的说明
本人完全了解2014年中国机器人大赛暨RoboCup公开赛(工程类项目)&2014中国工程机器人大赛(Robot at Work)关于保留、使用技术报告和研究论文的规定,即:参赛作品著作权归参赛者本人,比赛组委会所有,比赛组委会可以在相关主页上收录并公开参赛作品的设计方案、技术报告以及参赛模型车的视频、图像资料,并将相关内容编纂收录在组委会出版论文集中。
参赛队员签名:
带队教师签名:
日期:
一、作品简介(研究内容、目标、完成情况概述)
研究内容和目的以及完成情况
第一部分(包括研究内容、目标、完成情况、国内外情况等四部分内容)总计不得多于2页
研究内容:
我们的研究内容主要包括两个方面,既机器人的机械结构设计和控
制系统的设计。同时我们的研究也涉及到计算机科学技术,自动化控制技术,伺服电机控制技术和传感器技术等等方面,力求做到外形和人类的高度相似,并能自主完成一些较为复杂的工程项目。
二、研究目标:
设计并制作一种能够自主识别赛道并且沿黑线直立行走,并能过跨越障碍物的仿人机器人。力求机器人能够完成左转、右转、左平移、右平移、起立、下蹲、连续行进、连续后退、大步跨越特定障碍等动作。
完成情况:
我们是7月初开始着手设计参赛机器人的,到目前撰写本文,共有两个月的时间。在这期间队员们相互鼓励、相互配合,并在老师的悉心指导下完成了机器人外部结构设计和主控板的设计以及之后的机器人组装、外围布线、传感器安置和程序的编写和调试。最终完成了一台能够完全自主的沿赛道高速直立行进而且能够自主识别并翻越特定障碍物
的17舵仿人机器人。
相关研究国内外情况概述
仿人机器人可以说是机器人研究领域较高研究成果的代表,而且机器人这一学科也是一个非常复杂的学科,它涉及电子学、机械学、计算机科学、自动控制工程、仿生学等多方面学科。
我国在研究仿人机器人领域取得较大成果的大学主要有,清华大学,天津大学,北京科技大学,哈尔滨工业大学。我国每年也会在不同地点以不同的方式举办各种各样的机器人比赛,其中比较有名气的有robocup公开赛和中国智能机器人大赛等等。在国际上,有仿人机器人奥林匹克大赛等比赛。比赛项目大概分为竞速、体操、球类运动和工程项目几大类。各国参赛队伍在展示机器人的同时也展示了各国的实际经济实力、工业实力以及科学技术的发展。世界上机器人技术较为先进的国家是日本和美国,其中日本本田公司的ASIMO机器人尤为著名。
二、研究技术方案(硬件设计、软件设计、系统调试说明)
硬件设计
第二部分(包括硬件设计、软件设计、系统调试说明三个部分)总计不得多于5页
电源机器人属于电子设备,所以给机器人提供足够的电量是很重要的事情。机器人在做剧烈运动的时候耗电是很大的,市场上的普通电池都无法使机器人正常运动。-1000mAh-15C直流电源。
光电传感器
光电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。它首先把被测量的变化转换成光信号的变化,然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。光电传感器一般由光源、光学通路和光电元件三部分组成。
控制芯片
控制芯片模块包括单片机、时钟电路、复位电路、外部程序存储芯片扩展以及大规模CPLD芯片。单片机采用森汉公司的AT89S52,它是8位的高性能嵌入式控制器,其内部集成了8k的可在线编程的Flash存储器;256字节的RAM,可寻址64字节,具有32根I/O口、3个可编程定时器、8个中断源、6个中断矢量、1个看门狗定时器。时钟电路给系统提供时间基准,。同时,本设计还扩展了一片8k×8位的外部存储芯片2864。CPLD芯片采用的是ALTERA公司的EPM7128。
串行通信
串行通信模块主要用于AT8