輪式人形家庭服務機器人設計與實現(xiàn).pdf

1、輪式機器人穩(wěn)定性好、效率高、負載能力強、控制系統(tǒng)簡單。類人形的結構和外觀,讓機器人更容易被人接受。輪式人形機器人非常適合在地面平坦的室內環(huán)境執(zhí)行家庭服務任務,輪式人形家庭服務機器人的研究具有重要的實際應用價值。
　　本論文以輪式人形家庭服務機器人為研究對象,在充分研究其各個關節(jié)驅動特性的同時,對輪式人形家庭服務機器人做了詳細設計并將其實現(xiàn)。主要工作內容為:
　　1.完成了輪式人形家庭服務機器人實驗樣機的機械結構設計。本文設計

2、了一套“移動底盤+類人形軀干”的機器人機械結構。首先,對多種機器人底盤結構進行了對比與分析,選擇了三輪全向底盤結構作為機器人的移動平臺。然后,對機器人人形結構進行了設計,對關節(jié)驅動進行了詳細的選型和設計。最后,對機器人的關鍵部件進行了強度校核,并制作了零件加工圖,將其加工實現(xiàn),并最終完成了機器人機械結構的優(yōu)化與裝配。另外,為了讓機器人更容易讓人接受,同時也更好地保護機器人的內部結構,本文為機器人設計了一套塑料外殼,并將其加工實現(xiàn)。本文設

3、計的輪式人形服務機器人結構簡潔,外形優(yōu)美,底盤效率高能夠滿足家庭服務的需求。
　　2.完成了輪式人形家庭服務機器人實驗樣機的硬件系統(tǒng)設計。通過對機器人各個部件的功能分析,本文點設計了一套“ARM下位機+工控上位機”結構的分布式控制器。根據(jù)各個關節(jié)的特點,對現(xiàn)有的關節(jié)驅動器進行了針對性選型,最終采用了“CAN+RS232+TCP/IP”的混合控制總線結構。
　　3.完成了輪式人形家庭服務機器人實驗樣機的硬件系統(tǒng)設計。本文通過對