基于Arduino的多功能六足仿生機(jī)器人

1、基于Arduino的多功能六足仿生機(jī)器人如今這個(gè)時(shí)代人們對(duì)地球的探索進(jìn)行的越來(lái)越深入，探索的區(qū)域越來(lái)越不適合人類(lèi)工作，因此探索方式由傳統(tǒng)的人工探測(cè)改為較為先進(jìn)的機(jī)器人探測(cè)。然而傳統(tǒng)的輪式機(jī)器人已不能滿(mǎn)足人類(lèi)的需求，嚴(yán)重的受于地形限制，尤其是工作環(huán)境不穩(wěn)定的廢墟、叢林、山洞等特殊場(chǎng)合。因此仿生學(xué)引起普遍重視，仿生學(xué)機(jī)器人被大量生產(chǎn)制作。我們此次設(shè)計(jì)采用仿生學(xué)原理，制作了這個(gè)仿生學(xué)六足機(jī)器人。六足仿生機(jī)器人就可以很好地克服普通輪式機(jī)器人的缺點(diǎn)，可以很好地適應(yīng)各種工作環(huán)境不穩(wěn)定的廢墟、叢林、山洞等，使得其工作區(qū)域增大。該仿生機(jī)器人以arduino作為主控，用24路舵機(jī)控制板控制18路舵機(jī)以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人

2、的平穩(wěn)運(yùn)行，用PS2無(wú)線(xiàn)手柄控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)。有關(guān)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)方式，采用傳統(tǒng)的三角步態(tài)。三角步態(tài)（或交替三角步態(tài)），是B=1/2時(shí)的波形步態(tài)，運(yùn)動(dòng)時(shí)六條腿成兩組三角形交替支撐邁步前進(jìn)?！傲憔V”昆蟲(chóng)（蟑螂、螞蟻等）步行時(shí)，一般不是六足同時(shí)直線(xiàn)前進(jìn)，而是將三對(duì)足分成兩組，以三角形支架結(jié)構(gòu)交替前行。身體左側(cè)的前、后足及右側(cè)的中足為一組，右側(cè)的前、后足和左側(cè)的中足為另一組，分別組成兩個(gè)三角形支架。當(dāng)一組三角形支架中所有的足同時(shí)提起時(shí)，另一組三角形支架的三只足原地不動(dòng)，支撐身體，并以其中足為支點(diǎn)，前足脛節(jié)的肌肉收縮，拉動(dòng)身體向前，后足脛節(jié)的肌肉收縮，將蟲(chóng)體往前推，因此身體略作以中足為支點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)蟲(chóng)體的

3、重心落在一另一組“三角形支架”的三足上，然后再重復(fù)前一組的動(dòng)作，相互輪換周而復(fù)始。這種行走方式使昆蟲(chóng)可以隨時(shí)隨地停息下來(lái)，因?yàn)橹匦目偸锹湓谌侵Ъ苤畠?nèi)。這就是典型的三角步態(tài)行走法，其行走軌跡并非是直線(xiàn)，而是呈“之”字形的曲線(xiàn)前進(jìn)。采用ADXL335模塊進(jìn)行運(yùn)動(dòng)姿態(tài)步伐的檢測(cè)，判斷其運(yùn)動(dòng)中軀干是否平穩(wěn)。超聲波紅外模塊結(jié)合以實(shí)現(xiàn)大角度區(qū)域內(nèi)完美避障，有PS2無(wú)線(xiàn)手柄控制，采用將人工控制與自主控制相結(jié)合的方式，確保其運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性。機(jī)器人上還有GSM通信模塊，可以將其搭載的數(shù)據(jù)釆集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸回PC端，并在PC端進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。本次設(shè)計(jì)創(chuàng)新點(diǎn)在于它所帶的無(wú)線(xiàn)充電模塊，使它還可以作為小型機(jī)站，前期搭載小型無(wú)人機(jī)進(jìn)行工作，當(dāng)運(yùn)動(dòng)至陸地機(jī)器人無(wú)法通過(guò)的地帶時(shí)，啟用無(wú)人機(jī)繼續(xù)工作。但無(wú)人機(jī)由于體積質(zhì)量的限制，使得其不能長(zhǎng)時(shí)間工作，被迫返航回到此六足機(jī)器人上。此時(shí)則可采用其