文档介绍:要摘小型足球机器人的特点为:“实时采集,实时控制,实时行动”Ⅲ,这就要求机器人在赛场上具有优异的运动性能。运动是足球机器人最重要的功能,因此如何使足球机器人的运动性能最佳是进行车身和运动机构设计的首要因素,研究运动特性不仅对机器人车体结构优化设计具有一定的指导意义,而且对运动控制也有较为重要的参考价值。全方位小型足球机器人有可能实现车体在平面内沿任意方向的平动或最短路径上的快速移动,而成为近年来小型足球机器人研究的热点。但全方位足球机器人在走直线时,需要各轮的协调运动,耗能较大,需对其进行优化。针对这些问题,本论文主要工隽斯谕庑⌒妥闱蚧魅说难芯肯肿矗岢隽吮疚牡难芯磕谌莺托枰=饩的问题。约钢值湫偷娜ǚ轿宦钟湃钡憬辛吮冉希⒀≡竦ヅ湃ǚ轿蝗鹗柯肿魑P滦全方位轮的设计目标。⒘死硐胱刺氯趾退穆秩ǚ轿蛔闱蚧魅说脑硕Ш投ρХ匠蹋仿真对二者进行了最大速度和最大加速度比较。⒘秩ǚ轿换魅说脑硕Ш投ρХ匠蹋运穆秩ǚ轿换魅宋@采用序列二次规划法芯苛烁髀值男髟硕贸隽嘶魅怂枳钚∏R随轮轴问央角的变化规律,为新型全方位轮式机器人的运动控制提供了一定理论指导。远猿撇季值乃穆秩ǚ轿换魅耍∑渌姆种幌笙藿辛烁鞣较蚯Rτ呕以优化结果作为目标矩阵,运用模糊优选模型对四轮全方位小型足球机器人结构布局方案进行了选择,并将所得结论应用于新型足球机器人结构优化设计中。徊教致哿顺堤逯圃煳蟛畹贾碌幕魅酥匦暮图负沃行牟恢睾希铀俟讨产生的机器人车体重心偏移以及重心高度等因素对运动状态的影响,为实际车体机构设计提供了一定理论参考。关键词:小型足球机器人;全方位;运动特性;模糊优选大连理工大学硕士学位论文作如下:
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论研究背景和国际机器入足球联合会中国工程院前院长宋健曾指出:“机器人学的进步和应用是世纪自动控制最有说服力的成就,是当代最高意义上的自动化”【。机器人技术综合了多个学科的发展成果,是科学发展的前沿。随着机器人在人类生活应用领域中的不断扩大,越来越多的国内外学者开始重视和研究它。.闱蚧魅思蚪训练机器人进行足球比赛的设想首先由加拿大不列颠哥伦比亚大学的教授暝谄渎畚摹刑岢龅摹】。其目的在于通过提供一个标准任务,使得研究人员利用各种技术,获得更好的解决方案,从而有效的促进各领域的发展。此想法一经提出,便得到了各国科学家的普遍赞同和积极响应。目前,,同时也是人工智能与机器人学科试验研究的载体挢Γ橇踊⊙芯坑胧际应用的中介和桥梁,是展示信息自动化前沿研究成果的窗口和促进产、学、研结合的机器人足球比赛的国际组织有两个:机器人世界杯赛联合会【—。侧重于集中式系统结构,蚯康鞣植际较低。这两个组织每年都举办各种形式的机器人足球世界杯赛,有力地促进了这一活动的发展。魅俗闱虮热闹掷嘀饕S幸韵录钢郑旱缒苑抡姹热⌒突魅俗闱蛉,。甋
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机器人足球比赛的种类主要有以下几种:人形机器人灾骰人⑿突魅,超微机器人琄机器人头抡婊魅。⌒妥樽闱蚧魅吮热蚪⌒妥榛魅俗闱虻谋热钅渴前樗孀臨组织的诞生而同时发展起来的。自年在日本举办了第一届足球机器人国际比赛,到年略诿拦特兰大举办的十一届足球机器人大赛,这十年问,足球机器人大赛得到迅猛的发展,大连理工大学硕士学位论文图四腿组比赛场景嗳俗楸热【.
参赛队伍不断增加,比赛水平提高迅速。在规模和影响力方面,⌒妥橐丫次于抡孀榈谋热恕小型组的工作模式大都采用基于视觉的足球机器人系统如图所示。每个队由名队员组成,据最近比赛规则,要求比赛在钠逃新躺ǖ靥旱某〉上进行,比赛用球是一橙黄色的高尔夫球。机器人的尺寸必须遵守规则,即机器人必须能放进一个直径为⑶移涓叨认拗圃ň质泳或者高为使用局部视觉脑餐材凇1热胍话愕淖闱蛳嗨埔灿械闱颍我馇蚝兔徘虻取机器人如果出现犯规,也会受到警告或者被出示黄牌,出现严重犯规时,甚至可以直接被罚出场外。比赛分为上下两个半场,每个半场的时间为分钟,有中场休息时间且不超过分钟,在规定时间内进球多的球队获胜。机器人足球比赛系统工作时,首先由位于球场正上方的视觉系统的摄像机采集球场的画面,输入上位计算机,图像识别程序识别出场上的敌我双方机器人和球的位置及方向信息,将这些信息送入决策子系统,决策程序根据场上的态势下达命令,控制子系统根据控制模型进行计算,并将计算结果转化成机器人各轮的转速。机器人系统协同作战,双方对抗,开发人员不得进行干预。可见机器人作为整个系统的执行机构,其灵活性和布局安排对计算机命令的执行结果有很大影响。全方位小型足球机器甶匦苑治图小型足球机器