能力风暴机器人实验报告

能力风暴机器人实验报告
能力风暴机器人实验报告

实验一、机器人认识实验

1实验目的:

1.认识能力风暴机器人的基本结构

2.学会能力风暴机器人的连接、检测和程序下载等操作

2实验要求:

a)可以明确能力风暴机器人的各个组成部分

b)指出主要组成部分的结构和功能

c)学会程序的调试和下载

3. 实验内容、步骤:

用流程图设计机器人走正方形,流程图如下:

JC代码如下:

4.实验结果:

电脑仿真图如下:

将程序下载到机器人上,将其置于空旷的地方,按下运行键,机器人开始运动,不过其运动的轨迹不是标准正方形,这是因为机器人左右电机并不完全一样,造成左右速度不一,程序还存在缺点,需改进!

实验二、机器人直走实验

1.实验目的:

掌握简单的程序设计、了解流程图文件的使用

2.试验要求:

a).使用流程图文件进行程序的编写,要求机器人直行或者避开障碍物前行

b).用红外线传感器判断障碍物,并且躲避发出警报

c).机器人可以绕过障碍物,回到原来的直线行走

3.实验内容、步骤:

用流程图编写红外避障程序,机器人先用红外线传感器判断是否有障碍物,如果有,躲避并且发出警报声,如果没有,就直线前进

流程图如下所示:

实验仿真图如下:

实际结果:将程序下载到机器人里,置于地上,给其设置障碍物,按下运行键,机器人会自动躲避障碍物,并且发出警报声,继续行走!

5.思考题

机器人直走实验中,为什么机器人直走状态保持太久(走远了),行动轨迹会偏移,如何调校?

答:由于机器人左右电机效率不一样,有细微差别,走久了,细小的差别将会越来越大,故

行动轨迹会偏移。

实验三、机器人你叫我应

1.实验目的:

深入学习流程图,学会应用各种传感器

2.实验要求:

a)使用流程图进行编译,要求机器人实现应答的功能

b)使用流程图进行编译,要求机器人可以根据指令作运动

3.实验内容、步骤:

(1)用流程图编译,在安静的情况下,机器人静止不动,当有人发出声音时,有节奏的回应

(2)用流程图编译,在比较安静的情况下,机器人静止不动,当有人发出声音时,机器人开始前进(躲避路途中的障碍)

4.实验结果

(1)下载程序后,运行,在机器人面前连续拍3声,机器人有节奏的回答3声,当拍的速度过快时,机器人只能回答2声

(2)下载程序,运行,用手拍一声,机器人开始直行,并在行走过程自动避开障碍物

实验五六、机器人灭火实验

1.实验目的

a)接触比较大规模的编程,激发学习和创新能力

b)通过灭火的程序对JC的知识进行全面的巩固,熟练应用各种传感器

2.实验要求

要求使用JC代码编程,脱离流程图的编译

3.实验内容、步骤

用流程图编译程序,机器人巡查火场各个房间,不重复,发现火源,灭火

灭火子程序沿墙走子程序

趋光子程序

a、主程序JC代码

灭火JC代码沿墙走JC代码

趋光JC代码

4.实验结果仿真图:

实验七、机器人走迷宫实验

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最新西华大学机器人创新设计实验报告(工业机械手模拟仿真)

实验报告 (理工类) 课程名称: 机器人创新实验 课程代码: 6003199 学院(直属系): 机械学院机械设计制造系 年级/专业/班: 2010级机制3班 学生姓名: 学号: 实验总成绩: 任课教师: 李炜 开课学院: 机械工程与自动化学院 实验中心名称: 机械工程基础实验中心

一、设计题目 工业机器人设计及仿真分析 二、成员分工:(5分) 三、设计方案:(整个系统工作原理和设计)(20分) 1、功能分析 工业机器人由操作机(机械本体)、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成,是一种仿人操作、自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动化生产设备。特别适合于多品种、变批量的柔性生产。它对稳定、提高产品质量,提高生产效率,改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。机器人技术是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术,是当代研究十分活跃,应用日益广泛的领域。机器人应用情况,是一个国家工业自动化水平的重要标志。机器人并不是在简单意义上代替人工的劳动,而是综合了人的特长和机器特长的一种拟人的电子机械装置,既有人对环境状态的快速反应和分析判断能力,又有机器可长时间持续工作、精确度高、抗恶劣环境的能力,从某种意义上说它也是机器的进化过程产物,它是工业以及非产业界的重要生产和服务性设备,也是先进制造技术领域不可缺少的自动化设备。 本次我们小组所设计的工业机器人主要用来完成以下任务: (1)、完成工业生产上主要焊接任务; (2)、能够在上产中完成油漆、染料等喷涂工作; (3)、完成加工工件的夹持、送料与转位任务; (5)、对复杂的曲线曲面类零件加工;(机械手式数控加工机床,如英国DELCAM公司所提供的风力发电机叶片加工方案,起辅助软体为powermill,本身为DELCAM公司出品)

机器人实验报告

智能机器人实验报告1 学院:化学与材料科学学院 学号: 2015100749 姓名:朱巧妤 评阅人:评阅时间:

实验1 电驱动与控制实验 (一)实验目的 熟悉和掌握机器人开发环境使用,超声传感器、碰撞传感器、温度传感器、颜色传感器等常见机器人传感器工作原理与使用方法,熟悉机器人平台使用与搭建;设计一个简单的机器人,并采用多种程序设计方法使它能动起来。 (二)仪器工具及材料 计算机、机器人实验系统、机器人软件开发平台、编程下载器等设备。 (三)内容及程序 实验内容: (1)碰撞传感器原理与应用; (2)颜色传感器原理与应用; (3)测距传感器原理与应用; (4)温度传感器原理与应用; (5)熟悉开发环境使用与操作;设计一个简单轮式移动机器人,并使用图形化编程方式实现对机器人的控制,通过该设计掌握机器人开发平台的结构设计、程序设计等基本方法。 实验步骤: 1)首先确定本次要做的机器人为货架物品颜色辨别的机器人。 2)根据模型将梁、轴、插销、螺丝等零件拼装成一个货架台 3)将货架台安装上可识别颜色的摄像头,并装在控制器上方,将两个摄像头的连接线分 别插入控制器的传感器接口,将显示器连接线插入传感器接口。 4)拼装完成后将控制器连接电脑,在电脑上运用Innobot软件对机器人进行颜色识别动 作的编程,拖动颜色传感器模块,对应选择数码管接口以及两个摄像头的接口,使机器人能将货架台上物品的颜色反应到数码管上。 5)将所编程序进行上传。测试看机器人是否能将颜色反映到显示器上完成所编动作。

(四)结果及分析 使用梁和轴以及螺钉拼装出货架台。 将拼装好的货架台装到传感器上。

机器人认识实验实验报告

机器人认识实验实验报告 一、实验目的: 认识能力风暴机器人的基本结构。学会能力风暴机器人的连接、检测和程序下载等操作。 二、实验要求: 1、可以明确能力风暴机器人的各个组成部分。 2、指出主要组成部分的结构和功能。 3、学会程序的调试和下载。 三、实验内容、步骤: 1、记录自检程序运行的结果,回答每一步用到的传感器和执行器。 2、记录表演程序运行的结果,回答每一步用到的传感器和执行器。 3、完成机器人输出”Hello Robot”的编程。 4.、完成机器人走正方形编程。 四、实验代码: 程序1: #include "AS_UIII_LIB.h" void main() { printf(“Hello Robot!”); } 程序2: #include "AS_UIII_LIB.h" void goon(int s,float f) { drive(s,0); wait(f); stop(); } void tr() { int rot2; rot2=rotation(2); drive(0,10); while(rotation(2)-rot2<19) {} stop(); }

void tl() { int rot1; rot1=rotation(1); drive(0,-10); while(rotation(1)-rot1<16) {} stop(); } void main() { int i; for(i=4;i>0;i--) { goon(75,1); wait(0.5); tl(); } } 五、实验结果: 1、对于程序1,机器人的LCD液晶屏幕显示Hello Robot! 2、对于程序2,机器人大致上走了一个正方形。 六、实验小结: 通过这个实验我学会了用VJC编写机器人程序的过程,为进一步学习打下基础。

六轴工业机器人实验报告

六轴工业机器人模块 实验报告 姓名:张兆伟 班级:13 班 学号:2015042130 日期:2016年8月25日

六轴工业机器人模块实验报告 一、实验背景 六自由度工业机器人具有高度的灵活性和通用性,用途十分广泛。本实验是在开放的六自由度机器人系统上,采用嵌入式多轴运动控制器作为控制系统平台,实现机器人的运动控制。通过示教程序完成机器人的系统标定。学习采用C++编程设计语言编写机器人的基本控制程序,学习实现六自由度机器人的运动控制的基本方法。了解六自由度机器人在机械制造自动化系统中的应用。 在当今高度竞争的全球市场,工业实体必须快速增长才能满足其市场需求。这意味着,制造企业所承受的压力日益增大,既要应付低成本国家的对手,还要面临发达国家的劲敌,二后者为增强竞争力,往往不惜重金改良制造技术,扩大生产能力。 机器人是开源节流的得利助手,能有效降低单位制造成本。只要给定输入成值,机器人就可确保生产工艺和产品质量的恒定一致,显著提高产量。自动化将人类从枯燥繁重的重复性劳动中解放出来,让人类的聪明才智和应变能力得以释放,从而生产更大的经济回报。 二、实验过程 1、程序点0——开始位置 把机器人移动到完全离开周边物体的位置,输入程序点 0。按下手持操作示教器上的【命令一览】键,这时在右侧弹出指令列表菜单如图: 按手持操作示教器【下移】键,使{移动 1}变蓝后,按【右移】键,打开{移动 1}子列表,MOVJ 变蓝后,按下【选择】键,指令出现在命令编辑区。修改指令参数为需要的参数,设置速度,使用默认位置点 ID 为 1。(P1 必须提前示教好)。按下手持操作示教器上的【插入】键,这时插入绿色灯亮起。然后再按

13简介能力风暴机器人仿真系统

13简介能力风暴机器人仿真系统 1.3 简介能力风暴机器人仿真系统 学习智能机器人,除了需要具备机器人硬件外,还需要为机器人编写控制程序,并在场地上进行反复调试。但如果手边暂时既无机器人实物,又无真实场地,我们还能学习和研究机器人吗,答案是可以的。能力风暴机器人为我们提供了一套仿真的VJC系统软件,在这个仿真系统中,我们不仅可以为机器人编写各种控制程序,同时还可以将编制的程序下载到仿真的机器人上,并在仿真的场地中进行模拟运行和调试,体验机器人控制的全过程。本节我们就来认识VJC系统仿真版软件,学习构建仿真场地和仿真调试的方法。 1.3.1 认识VJC系统仿真版软件 1(VJC系统仿真版软件的安装 安装VJC系统仿真版的方法很简单,先打开本书配套光盘上的 ”文件夹,找到名为“setup.exe”“VJC系统软件\VJC1.5仿真版 的安装程序,用鼠标双击该文件,系统自动将其安装到C盘中,并在Windows 桌面上自动生成一个“VJC1.5仿真版”的快捷方式 \program files\VJC1.5仿真版。图标,软件安装的路径默认为:C: 如果我们使用的计算机中已经安装了VJC系统仿真版,则安装这一步可以跳过不做。 2(VJC系统仿真版软件的启动及主界面 当需要进入VJC系统仿真版编程时,只要双击桌面上的“VJC1.5仿真版”快捷方式图标,就可进入VJC的编程环境。 VJC编程环境的主界面见图1-3-1。可以看出,主界面包含了以下几个部分:

(1)菜单栏及工具栏:位于窗口上方,工具栏上除了新建、打开、保存等常规按钮外,还有仿真、JC代码、缩放等按钮,见图1-3-2所示。 (2)模块库:位于窗口左侧,共有五大类模块库,其中:执行器模块库包含了基本动作模块,这是控制机器人运动的基本模 -22- 块;传感器模块库包含了基本的传感器检测模块,如:“红外检 测”、“碰撞检测”等,用于感知周围的环境信息;控制模块库包 含了循环、分支等程序控制模块,用于控制程序的结构;程序模块 库包含了新建子程序、结束图标等;AS多功能扩展卡包含了扩展应 用的一些功能模块。 工具栏 模块库 JC代码显示区 知识链接垃圾箱流程图编辑区 流程线

机器人实验报告

一、机器人的定义 美国机器人协会(RIA)的定义: 机器人是一种用于移动各种材料、零件、工具或专用的装置,通过可编程序动作来执行种种任务的、并具有编程能力的多功能机械手。 日本工业机器人协会(JIRA—Japanese Industrial Robot Association):一种带有存储器件和末端执行器的通用机械,它能够通过自动化的动作替代人类劳动。(An all—purpose machine equipped with a memory device and an end—effector,and capable of rotation and of replacing human labor by automatic performance of movements.) 世界标准化组织(ISO):机器人是一种能够通过编程和自动控制来执行诸如作业或移动等任务的机器。(A robot is a machine which can be programmed to perform some tasks which involve manipulative or locomotive actions under automatic control.) 中国(原机械工业部):工业机器人是一种能自动定位控制、可重复编程、多功能多自由度的操作机,它能搬运材料、零件或夹持工具,用以完成各种作业。 二、机器人定义的本质: 首先,机器人是机器而不是人,它是人类制造的替代人类从事某种作业的工具,它能是人的某些功能的延伸。在某些方面,机器人可具有超越人类的能力,但从本质上说机器人永远不可能全面超越人类。

能力风暴机器人常见问题参考答案

思考题 ?红外测距卡的测量范围及原理。 答:红外测距卡可以精确地测量10cm~80cm范围内障碍物的距离。 红外测距卡,顾名思义就是用红外光进行物体距离的检测。它分为一个模拟口的转接卡和红外测距传感器两部分。通过测量发射和反射红外光之间的相位差来测量物体的距离。红外测距卡能够把相位差的变化转化为输出电压的变化,输出电压可以通过红外测距的信号线接到微控制器的A/D转换口上。 ?多智能体通信的方式是什么? 答:多智能体通信主要有三种通信方式:直接通信,强信号通信,黑板通信。 (1)直接通信:是指信息发送方智能体直接将信息传送给接受方智能体,执行过程中没有缓冲。 (2)强信号通信:是指当一个智能体发送消息时,实际上是将信息向整个系统或环境发送,并且信息的强度随距离的增加而减少,这样靠近信号源的智能体对信息的反应最强。 (3)黑板通信:是通过存取一个公用数据区以达到交换信息的目的。 ?简述机器人无线控制的实现过程。 答:计算机通过电平转换装置与一个无线收发模块相连,而机器人本身带有无线收发模块,机器人的无线收发模块与它自己的微处理器有信号线相连。这样计算机处理器和机器人微处理器之间就可以通过这两个无线收发模块实现通信,这种通信方式是双向的,计算机可通过程序指令控制机器人的行为,机器人也可以借助计算机处理复杂的信息。 ?简述基于视频技术的野外探险机器人系统的硬件结构及实现过程 答:系统硬件结构:从总体上分为机器人和上位机(计算机)。其中机器人部分包括AS无线摄像机和微功率无线通讯模块,上位机部分包括视频采集卡和微功率无线通讯模块。 实现过程:机器人上的无线摄像机通过摄像获取各种现场环境参数,通过机器人和上位机上的两个微功率无线通讯模块实现数据和控制信号的传输,从而AS无线摄像机的接收模块的视频输出接到了视频采集卡的视频输入端,因而机器人能自主运动,也能通过上位机的人机交互式进行控制。 ?机器人上程序不能正确下载的原因有哪些? 答:主要有以下原因:操作系统崩溃、机器人死机、操作系统不正常、下载过程中按下复位键、型号不匹配、下载端口接触不良、下载线或端口已坏。 ?同步进程的处理原则是什么?如何利用同步进程的处理原则编写机器飞蛾程序?答:所有同步进程应该遵循以下四条原则: (1)空闲让进:当一个临界资源处于空闲状态时,允许一个请求进入临界区的进程立即进入自己的临界区。 (2)忙则等待:当已有进程进入自己的临界区时,其它试图进入临界区的进程必须等待,以保证进程互斥地访问临界资源。 (3)有限等待:对要求访问临界资源的进程,应保证进程能在有限时间进入临界区,

机器人实验与技术实验报告

机器人技术课程实验报告 题目:机器人灭火 专业:自动化 班级: 101 姓名及学号: 2013年10 月 成都信息工程学院控制工程学院 一、设计目的: 1、通过本课程的学习和训练,了解有关机器人技术方面的基本知识,掌握机器人学所涉及的技术的基本原理和方法,得到机器人技术开发的实践技能训练。

2、巩固相关理论知识,了解机器人技术的基本概念以及有关电工电子学、单片机、传感器等技术。 3、通过使用机器人模型,编程处理机器人运动过程,分析机器人的控制原理,通过对其具体结构的了解。 4、培养自学能力和独立解决问题的能力,熟悉MT-UROBOT图形界面的编程与调试方法,熟练掌握平台的输入输出口进行控制。 二、设计任务: 使机器人能在迷宫内自主行走,能自己编写程序,让机器人完成相应的任务。 三、设计要求: 1、认真阅读教材中第1章和第2章的内容,学会工程项目的建立,应用程序的仿真与调试。 2、利用I/O口和传感器对机器人进行控制。(实验步骤和参考程序可参照使用说明中的第3章及第四章4.3节) 四、系统设计: 1、介绍所使用的硬件情况及工作原理: MT-UROBOT是一种供教学和研究的新型移动智能机器人。开关按钮控制MT-URO MT-UROBOT结构(如下:) OT 电源开关的按钮,按此按钮可以打开或关闭机器人电源。“电源”指示灯按下 MT-UROBOT 的开关后,这个灯会发绿光,这时可以与机器人进行交流了!“充电”指示灯当你给机器人充电时,“充电”指示灯发红光。“充电口”将充电器的相应端插入此口,再将另一端插到电源上即可对机器人充电。“下载口”“充电口”旁边的“下载口”用于下载程序到机器人主板上,使用时只需将串口连接线的相应端插入下载口,另一端与计算机连接好,这样机器人与计算机就连接起来了。“复位/MTOS”按钮这是个复合按钮,用于下载操作系统和复位。当串口通信线接插在下载口上时,按击此按钮,机器人系统默认为此操作为下载操作系统;如果你想使用其复位功能则需要将通信线拔下,按击此按钮,机器人系统认为此操作为系统复位。“RUN”键打开电源后,按击“RUN”键,机器人就可以运行内部已存储的程序,按照你的“指令”行动。“通信”指示灯“通信”指示灯位于机器人主板的前方,在给 MT-UROBOT 下载程序时,这个黄灯会闪烁,

六轴工业机器人实验报告

六轴工业机器人模块 实验报告

六轴工业机器人模块实验报告 一、实验背景 六自由度工业机器人具有高度得灵活性与通用性,用途十分广泛。本实验就是在开放得六自由度机器人系统上,采用嵌入式多轴运动控制器作为控制系统平台,实现机器人得运动控制。通过示教程序完成机器人得系统标定。学习采用C++编程设计语言编写机器人得基本控制程序,学习实现六自由度机器人得运动控制得基本方法。了解六自由度机器人在机械制造自动化系统中得应用。 在当今高度竞争得全球市场,工业实体必须快速增长才能满足其市场需求。这意味着,制造企业所承受得压力日益增大,既要应付低成本国家得对手,还要面临发达国家得劲敌,二后者为增强竞争力,往往不惜重金改良制造技术,扩大生产能力。 机器人就是开源节流得得利助手,能有效降低单位制造成本。只要给定输入成值,机器人就可确保生产工艺与产品质量得恒定一致,显著提高产量。自动化将人类从枯燥繁重得重复性劳动中解放出来,让人类得聪明才智与应变能力得以释放,从而生产更大得经济回报。 二、实验过程 1、程序点0——开始位置 把机器人移动到完全离开周边物体得位置,输入程序点 0。按下手持操作示教器上得【命令一览】键,这时在右侧弹出指令列表菜单如图: 按手持操作示教器【下移】键,使{移动 1}变蓝后,按【右移】键,打开{移动1}子列表,MOVJ 变蓝后,按下【选择】键,指令出现在命令编辑区。修改指令参数为需要得参数,设置速度,使用默认位置点 ID 为 1。(P1 必须提前示教好)。按下手持操作示教器上得【插入】键,这时插入绿色灯亮起。然后再按下【确认】键,指令插入程序文件记录列表中。此时列表内容显示为: MOVJ P=1 V=25 BL=0 (工作原点)

两轮机器人实验报告

机电综合实验报告 两轮机器人 姓名:付文晖 班级:车辆工程二班 学号: 20110402216 同组成员:张彬 20110402203 平梦浩 20110402103 2014年12月

目录 一、实验目的.................................................. - 2 - 二、实验设备.................................................. - 2 - 三、实验内容.................................................. - 2 - 四、实验原理.................................................. - 2 - 4.1、实验平台——C51+AVR 控制板........................... - 2 - 4.2、开发平台——Keil μVision2........................... - 4 - 4.3、开发辅助工具——USBASP程序下载器软件................ - 5 - 4.4、机器人定速巡航与日字行走............................. - 6 - 4.5、机器人触须导航....................................... - 7 - 4.6、机器人红外导航....................................... - 8 - 五、实验过程及结果........................................... - 10 - 5.1、定速巡航与日字行走.................................. - 10 - 5.1.1、直线向前行走.................................. - 10 - 5.1.2、向左转1/4圈.................................. - 10 - 5.1.3、向右转1/4圈.................................. - 10 - 5.1.4、向后退........................................ - 11 - 5.1.5、日字行走...................................... - 11 - 5.2、触须导航............................................ - 12 - 5.2.1、实验准备...................................... - 12 - 5.2.2、安装胡须...................................... - 13 - 5.2.3、测试胡须...................................... - 14 - 5.2.4、触须导航程序.................................. - 14 - 5.3、红外导航............................................ - 16 - 5.3.1、搭建IR发射和探测器对......................... - 16 - 5.3.2、为何要使用三极管9013 ......................... - 17 - 5.3.3、测试红外发射探测器............................ - 17 - 5.2.4、红外导航程序.................................. - 18 - 六、实验心得................................................. - 22 -

搜救机器人实验报告

南昌航空大学开放型实验报告 年月日 课程名称:开放型实验实验名称:搜救机器人的组装与控制 班级:学生姓名:学号: 指导教师评定:签名: 一、实验目的(实验设计要求) 1.掌握红外传感器、火焰传感器、地面灰度传感器; 2.了解搜救机器人的硬件结构; 3.模拟现实世界中的搜救情景,能够自行设计搜救机器人的控制程序 4.多学科交流、启发学生创新性思维,模拟现实世界中的搜救情景,使机器人完成搜救任务。 5. 设计程序使机器人能够自动开始直线向前匀速行驶并在行驶一段距离后自动停止。 6.设计程序使机器人能够自动开始沿矩形边框走一圈回到原点并停止。 二、实验仪器 搜救机器人;红外传感器、火焰传感器、地面灰度传感器若干。 三、实验原理 学会使用能力风暴 “能力风暴”智能机器人是为培养在校学生动手能力和创造力.协作能力而推出的开放式机器人平台,融合了现代工业设计.机械.电子.传感器.计算机和人工智能诸多领域的先进技术。能力风暴的活动器官是执行具体功能(如说话.走路等)时所要用到的部件。 ⑴主板--能力风暴的大脑 位于能力风暴心脏部位的控制部件是能力风暴的大脑--主板,由中央处理器(CPU)存储器(RAM)数据总线和输入输出口以及外围接口电路所组成。 跟人的大脑一样,它在控制机体运动的时候,要完成接受信息、处理信息、发出指令等一系列过程。能力风暴的大脑有记忆功能,这主要由主板上的内存实现,至于大脑的分析、判断、决策的功能则由主板上的众多芯片共同完成。 ⑵传感器--能力风暴的眼睛 能力风暴有3只眼睛,它们由传感器组成。①能力风暴的双眼--红外传感器。能力风暴的红外传感器能够和人的眼睛一样,在遇到前方有障碍物时,将信息反馈给大脑,再由大脑通知行走部件,避开障碍物。人的眼睛有一定的可视范围,能力风暴的眼睛也一样。能力风暴的眼睛看到前方10~80厘米、90度范围内的比210毫米*150毫米的大障碍物。如果障碍物太小太细,或者在它的可视范围以外,它可就没法就看到了。在能力风暴的可视范围内,它的可视距离是可以调整的。②能力风暴的第3只眼睛--地面检测传感器。能力风暴有第3只眼睛,如果说前面两只眼睛起到探知外界环境以躲避外界障碍的作用,那么这第3只眼睛就是利用外界环境提供的不同信息,按照控制要求,执行相应的动作。

能力风暴机器人仿真系统备课教案

第一课 教学机器人 一、教学目标 帮助学生了解机器人的由来 二、重点难点 使学生理解机器人是靠什么来思考,机器人的部分。 三、教学过程: 第一课时 机器人的故事 新课导入 “robot”一词源出自捷克语“robota”,意为“强迫劳动”。1920年捷克斯洛伐克作家萨佩克写了一个名为《洛桑万能机器人公司》的剧本,他把在洛桑万能机器人公司生产劳动的那些家伙取名“Robot”,汉语音译为“罗伯特”,捷克语意为“奴隶”——萨佩克把机器人的地位确定为只管埋头干活、任由人类压榨的奴隶,它们存在的价值只是服务于人类。它们沒有思维能力,不能思考,只是类似人的机器,很能干, 以便使人摆脱劳作。它们能生存20年,刚生产出来时由人教它们知识。它们不能思考,也有感情,一个人能干三个人的活,公司为此生意兴隆。后来一个极其偶然的原因,机器人开始有了知觉,它们不堪忍受人类的统治,做人类的奴隶,于是,机器人向人类发动攻击,最后彻底毁灭了人类。“机器人”的名字也正式由此而生。 新课讲授 第一代机器人只能用手抓取东西,用脚行走,听“懂”主人的语言,做一些重复性的机械动作。人们把它称为工业机器人。现在,机器人经过好几代的更新改造,已经能和人们自由交谈,沟通语言,并灵活地走动。也就是说,它不仅有了听觉、视觉、触觉,而且还具有记忆、学习、思维和判断能力。人们把新一代的机器人称为智能机器 人。 明天的高级智能机器人将比今天的智能机器人具有更丰富的感觉功能和更熟练的活动能力。到那时,家庭里将有服务周到、态度和蔼可亲的家庭机器人。早晨,主人吃过早点上班以后,它立即用吸尘器清的房间,用洗衣机洗涤(dí)主人换下的衣服。电话铃响了,它马上拿起耳机,在一张便条上记下对话内容。“哇——”摇篮里的婴儿醒了,它又像慈祥的母亲一样抱起婴儿,喂水、喂奶,轻声哼(hēng)起一支 优美动听的催眠曲,把婴儿再一次送入梦乡。门铃响了,它并不急于开门,而首先问来访者是谁,然后根据来访者的声音仔细辨别他是不是主人的客人,以此决定是否开门。即使是盗贼的恐吓,它也不会害怕,而是声色俱厉地高喊:“快走,你这个无赖(lài)!再不走,我要报警了!”盗贼听到这喊声,只好胆战心惊地走开。做午餐的铃声响了,

能力风暴机器人结题报告

编号:201301143 哈尔滨工业大学 大一年度项目结题报告 越野避障机器人的研究项目名称: 项目负责人:学号: 联系电话:电子邮箱: 院系及专业: 指导教师:职称:

联系电话:电子邮箱: 院系及专业: 哈尔滨工业大学基础学部制表 填表日期:2014年7 月9日1 一、项目团队成员(包括项目负责人、按顺序) 二、指导教师意见

三、项目专家组意见 四、项目成果 1

摘要 自从我们小组确定了《越野避障机器人的研究》这一科创项目后,以小组合作的形式进行了为期一学期的学习,主要针对其中的控制系统进行测试与运行。我们学习了传感器的使用以及相关运动指令的编程,并达到了预期效果。目前,我们能初步的控制机器人使之按照预定程序有效避障,课题目标基本达成,并采用实例展示。 有效避障运动编程关键词:避障机器人 (一)课题背景 1.项目意义 自从1959年世界上诞生了第一台机器人以来,机器人技术取得了长足的进步和发展至今已发展成为一门综合性尖端科学。机器人技术的发展集成了多学科的发展成果,代表高技术的发展前沿,是一个国家高科技水平和工业自动化程度的重要标志和体现。 随着计算机技术和遥控技术的迅猛发展,机器人正向多功能、多领域、智能化方向发展,各种用途的机器人如仿生机器人,灭火机器人,越野机器人等已开始研发、生产、应用并取得了不错的效果。而在近期发生的一系列自然灾害中避障探路机器人更是发挥了重要的作用。作为越野机器人的一个重要分支,它是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多种功能于一体的综合系统,能够在大范围运动,广泛的为人类承担各种任务,不只是搜救,更能完成深海地貌分析等多种任务。因此对越野机器人的避障技术研究无疑具有现实意义。 2.研究现状 随着计算机技术、传感器技术的发展和进步,避障探路机器人向实用化、智能化、系列化进军,日本、德国、美国都取得了各方面的先进研究成果。我国的研究从八五期间开始,至今在清华大学,哈尔滨工业大学,中科院自动化所,浙江大学等都取得了可喜的研究成果。目前,我国避障探路机器人的研究发展水平还和发达国家有一定的差距。 避障探路机器人的研究一直是一个重大的主题,它要求机器人必须能在具有障碍物的复杂环境中完成局部在线避障,需要解决三个重要问题:障碍物在空间的位置方向的精确检测;所获信息的分析和环境模型的建立;使机器人安全避障的策略。目前机器人的环境建模方法有以下几种: 可视图法(VGraph):由Nilsson在1968年提出的,其算法简单且能找到最短路径,但是由于其缺乏灵活性,在障碍物较多时,搜索时问将会很长并且要求障碍物的形状不能接近圆形,因此现在限制了其实际的应用。进而现在通常采用基于切线图法(Tangent Graph)和Voronoi法的改进可视图法。 栅格法(Grid):由W.E.Howden在1968年提出的,是目前研究较广泛的路径规划方法。其中栅格的大小影响着环境信息存储量的大小和时间的长短。栅格划

《工业机器人》实验报告

北京理工大学珠海学院实验报告 实验课程:工业机器人实验名称:实验一:工业机器人认识 教师:时间:班级:姓名:学号: 一、实验目的与任务 了解6自由度工业机器人的机械结构,工作原理,性能指标、控制系统,并初步掌握操作。了解6自由度工业机器人在柔性制造系统中的作用。 二、实验设备 FMS系统(含6-DOF工业机器人) 三、实验内容与步骤 1、描述工业机器人的机械结构、工作原理及性能指标。 2、描述控制系统的组成及各部分的作用。

3、描述机器人的软件平台及记录自己在进行实际操作时的步骤及遇到的问题以及自己的想法。教师批阅:

北京理工大学珠海学院实验报告 实验课程:工业机器人实验名称:实验二:机器人坐标系的建立 教师:时间:班级:姓名:学号: 一、实验目的与任务 了解机器人建立坐标系的意义;了解机器人坐标系的类型;掌握用D-H方法建立机器人坐标系的方法与步骤。 二、实验设备 FMS系统(含6-DOF工业机器人) 三、实验内容与步骤 1、描述机器人建立坐标系的意义以及机器人坐标系的类型。 2、深入研究机器人机械结构,建立6自由度关节型机器人杆件坐标系,绘制机器人杆件坐标系图。

教师批阅:

实验课程:工业机器人实验名称:实验三:机器人示教编程与再现控制 教师:时间:班级:姓名:学号: 一、实验目的与任务 了解机器人示教编程的工作原理,掌握6自由度工业机器人的示教编程与再现控制。 二、实验设备 FMS系统(含6-DOF工业机器人) 三、实验内容与步骤 1、描述机器人示教编程的原理。 2、详细叙述示教编程与再现的操作步骤,记录每一个程序点,并谈谈实验心得体会。教师批阅:

交互式JC能力风暴机器人

实验一机器人认识实验 实验目的: 认识能力风暴机器人的基本结构。 学会能力风暴机器人的连接、检测和程序下载等操作。 实验要求: 可以明确能力风暴机器人的各个组成部分。 指出主要组成部分的结构和功能。 学会程序的调试和下载。 实验内容、步骤: 1、运行自检程序,说明每一项自检内容。 2、机器人表演程序包含6 个程序,说明每一项表演内容及每一项使用的传感器。 3、自己编写程序。在LCD上显示“HELLO”? 验证一: 1. LCD 液晶显示是否正常? 字符显示清晰,16×2 个字符不应有缺行、缺列现象。 2. 扬声器(喇叭)是否正常? 扬声器所播放的乐曲应清晰洪亮,无明显噪声。 3. 光敏传感器是否正常? 左右光敏传感器的感应数值随光强不同而变化,其范围为0~255。光强越弱,数值越大,

光强越强,数值越小。在相同光强条件下,左右两光敏传感器数值偏差小于10。 如:(photo L172 R210 )表示左边的光线强。 4. 红外传感器是否正常? 在前方10cm~80cm 范围内,有A4 纸大小的障碍物时,在LCD 上会有“<<<<”符号显示,并指明障碍物所在的方位(左前、右前或者正前)。 如: <<<< IR Test 表示机器人左前方有障碍。 5. 话筒是否正常? 对着AS-UII 话筒槽孔(蜂窝状小孔)说话,看LCD 上的 > 是否增加。 6. 碰撞传感器是否正常? 按动机器人下部的碰撞环,在LCD 上能显示碰撞方位。 7. 运动系统是否正常? 机器人可移动、转弯,同时在LCD 上显示光电编码器累计计数值和瞬时电机转速。 如:Motor 30 L 100 Test 31 R 100 表示左电机速度100,右电机速度100,左轮转过30 个单位,右轮转过31 个单位。 8. 光电编码器是否正常? 机器人左、右轮子分别转动1 圈,轮子内侧码盘也随之转动1 圈,LCD 上显示光电编码器的计数值约为 33。轮子连续转动,LCD 上则显示光电编码器的累计计数值。。 自检程序全部完成后,按一下复位键,机器人就会停止运行。最后关闭电源开关。也可以不按复位键,直接关闭电源开关。 验证二: 机器人表演程序包含6 个程序,说明如下: (1) 电子琴 Piano―――从不同的方位触动碰撞环,机器人会发出不同的声音。此次表演应用了碰撞传感器。 (2) 声与光 I'm in dark―――在明暗不同的光线下,机器人会发出不一样的叫声。此次表演用了光敏传感器。 (3) 跟我走 Follow―――机器人会跟着前方的物体走。此次表演用了红外传感器。 (4) 回声 Echo―――您叫机器人一声,机器人就会回应一声。此次表演用了麦克风。 (5) 走向亮光 Goto light―――如果房间里点着一支蜡烛,机器人就会向蜡烛走过去,此次表演用了光敏传感器。 (6) 三步舞 I'm dancing―――机器人还会跳舞呢,欣赏一下吧。此次表演用了碰撞传感器。

工业机器人实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除工业机器人实验报告 篇一:《工业机器人》实验报告 北京理工大学珠海学院实验报告 实验课程:工业机器人实验名称:实验一:工业机器人认识 教师:时间:班级:姓名:学号: 一、实验目的与任务 了解6自由度工业机器人的机械结构,工作原理,性能指标、控制系统,并初步掌握操作。了解6自由度工业机器人在柔性制造系统中的作用。二、实验设备 Fms系统(含6-DoF工业机器人)三、实验内容与步骤 1、描述工业机器人的机械结构、工作原理及性能指标。 2、描述控制系统的组成及各部分的作用。 3、描述机器人的软件平台及记录自己在进行实际操作时的步骤及遇到的问题以及自己的想法。 教师批阅: 北京理工大学珠海学院实验报告

实验课程:工业机器人实验名称:实验二:机器人坐标系的建立 教师:时间:班级:姓名:学号: 一、实验目的与任务 了解机器人建立坐标系的意义;了解机器人坐标系的类型;掌握用D-h方法建立机器人坐标系的方法与步骤。二、实验设备 Fms系统(含6-DoF工业机器人) 三、实验内容与步骤 1、描述机器人建立坐标系的意义以及机器人坐标系的类型。 2、深入研究机器人机械结构,建立6自由度关节型机器人杆件坐标系,绘制机器人杆件坐标系图。 教师批阅: 北京理工大学珠海学院实验报告 实验课程:工业机器人实验名称:实验三:机器人示教编程与再现控制 教师:时间:班级:姓名:学号: 一、实验目的与任务 了解机器人示教编程的工作原理,掌握6自由度工业机器人的示教编程与再现控制。二、实验设备 Fms系统(含6-DoF工业机器人)三、实验内容与步骤

1、描述机器人示教编程的原理。 2、详细叙述示教编程与再现的操作步骤,记录每一个程序点,并谈谈实验心得体会。 教师批阅: 篇二:工业机器人实验报告 工业机器人实验报告 姓名: 年级: 学号: 前言 六自由度工业机器人是个较新的课题,虽然其在国外已经具有了较完善的研究,但是在国内对于它的研究依旧停留在较低的水平上。机器人技术几种了机械工程、电子技术、计算机技术、自动化控制理论及人工智能等多学科的最新研究成果,代表机电一体化的最高成就,是当代科学技术发展最活跃的领域之一。在传统的制造领域,工业机器人经过诞生、成长、成熟期后,已成为不可缺少的核心自动化装备,目前世界上有近百万台工业机器人正在各种生产现场工作。在非制造领域,上至太空舱、宇宙飞船、月球探索,下至极限环境作业、医疗手术、日常生活服务,机器人技术的应用以拓展到社会经济发展的诸多领域。 一、六自由度机械手臂系统的介绍

智能机器人实验报告

机器人实验报告 1、 实验目的: 1、 认识“能力风暴”机器人,并会简单编辑程序,使其完成规 定动作。 2、 了解“能力风暴机器人内部构造,认识声音、光敏、碰撞等 传感器。 3、 了解AS多功能拓展卡,并能够简单应用。 2、 实验过程: 各组领取能力风暴机器人,老师对其进行讲解,然后各组对其观察,认识,并编辑一些小程序对其进行简单操 作。 1、认识能力风暴机器人 AS-UII有一个功能很强的“大脑”和一组灵敏的“感觉”器官。它不仅可以随着外部环境敏捷地作出反应,而 且还可以与你进行交流。它有听觉、视觉、和触觉,它还 会象人一样使用动作和声音,来表达与它周围世界互动时 的感觉。 开关:控制AS-UII电源的按钮。 电源指示灯:电源指示灯的颜色是绿色。开机时,这个灯会发光,告诉你机器人已经进入工作状态了!

充电指示灯:当你给机器人充电时,充电指示的红灯发光。 充电口:只要将充电器的直流输出端插在充电口上,再将另一端接到 220V电源上即可。 下载口:使用时只需将串口通信线的一端接下载口,另一端连接在电脑机箱后面的一个九针串口上。 “复位/ASOS”按钮:这是个复合按钮,用于下载操作系统和复位。 复位功能:在机器人运行程序的过程中,按下此按钮,机器人就会中断程序的运行。如果要重新运行程序,须按运行键。 下载操作系统功能:连接好串口通信线,打开机器人电源开关,在VJC1.5流程图编辑界面中选择“工具(T)--更新操作系统”命令,然后按下此按钮,即可下载操作系统。 运行键:机器人开机后,按击“运行”键,就可以运行最近下载的程序。 通信指示灯:通信指示灯位于机器人主板的前方,是一个黄色的小灯。在给机器人下载程序时,这个黄灯闪烁,表明下载正常,程序正在进入机器人的“大脑”。

工业机器人实验分析报告-机械-示教-离线编程

工业机器人实验报告-机械-示教-离线编程

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工业机器人实验报告 ——机器人示教与离线编程实验 班级:机械41 组别:第一组 组员:陈豪 2140101003 尹鑫鑫 2140101023 武文家 2140101020 指导老师:桂亮 西安交通大学 2017年 5 月 3 日

西安交通大学实验报告 第页(共页)课程:工业机器人实验日期:2017年 5月 3 日 专业班号机械41组别第一组交报告日期:年月日 姓名陈豪学号2140101003 报告退发:(订正、重做) 姓名尹鑫鑫学号2140101023 教师审批签字: 姓名武文家学号2140101020 实验一机器人示教实验 一、实验目的 1.了解机器人示教与再现的原理; 2.掌握机器人示教和再现过程的操作方法。 二、实验设备 1.模块化机器人一台; 2.模块化机器人控制柜一台。 三、实验原理 机器人的示教-再现过程是分为四个步骤:示教、记忆、再现、操作。 示教,就是操作者把规定的目标动作(包括每个运动部件,每个运动轴的动作)一步一步 的教给机器人。 记忆,即是机器人将操作者所示教的各个点的动作顺序信息、动作速度信息、位姿信息 等记录在存储器中。 再现,便是将示教信息再次浮现,即根据需要,将存储器所存储的信息读出,向执行机 构发出具体的指令。 操作,指机器人以再现信号作为输入指令,使执行机构重复示教过程规定的各种动作。 示教的方法有很多种,有主从式,编程式,示教盒式等多种。 四、实验步骤 1.接通控制柜电源,按下“启动”按钮; 2.启动计算机,运行机器人软件; 3.点击主界面“模块组合方式”按钮,按照实际情况选择已组合的模块设备,并点 击“确定”按钮; 4.点击主界面“机器人复位”按钮,机器人进行回零运动。观察机器人的运动,所 有模块全部运动完成后,机器人处于零点位置; 5.点击“示教”按钮,出现界面;

1.3 简介能力风暴机器人仿真系统

1.3 简介能力风暴机器人仿真系统 学习智能机器人,除了需要具备机器人硬件外,还需要为机器人编写控制程序,并在场地上进行反复调试。但如果手边暂时既无机器人实物,又无真实场地,我们还能学习和研究机器人吗?答案是可以的。能力风暴机器人为我们提供了一套仿真的VJC系统软件,在这个仿真系统中,我们不仅可以为机器人编写各种控制程序,同时还可以将编制的程序下载到仿真的机器人上,并在仿真的场地中进行模拟运行和调试,体验机器人控制的全过程。本节我们就来认识VJC系统仿真版软件,学习构建仿真场地和仿真调试的方法。 1.3.1 认识VJC系统仿真版软件 1.VJC系统仿真版软件的安装 安装VJC系统仿真版的方法很简单,先打开本书配套光盘上的“VJC系统软件\VJC1.5仿真版”文件夹,找到名为“setup.exe”的安装程序,用鼠标双击该文件,系统自动将其安装到C盘中,并在Windows桌面上自动生成一个“VJC1.5仿真版”的快捷方式图标,软件安装的路径默认为:C:\program files\VJC1.5仿真版。如果我们使用的计算机中已经安装了VJC系统仿真版,则安装这一步可以跳过不做。 2.VJC系统仿真版软件的启动及主界面 当需要进入VJC系统仿真版编程时,只要双击桌面上的“VJC1.5仿真版”快捷方式图标,就可进入VJC的编程环境。 VJC编程环境的主界面见图1-3-1。可以看出,主界面包含了以下几个部分: (1)菜单栏及工具栏:位于窗口上方,工具栏上除了新建、打开、保存等常规按钮外,还有仿真、JC代码、缩放等按钮,见图1-3-2所示。 (2)模块库:位于窗口左侧,共有五大类模块库,其中:执行器模块库包含了基本动作模块,这是控制机器人运动的基本模

机器人实验报告

机器人实验报告 院系:电气信息工程学院班级:XX级电气X班 姓名:XXX 提交日期:201X年X月X日

前言 作为先进制造业中不可替代的重要装备和手段,工业机器人已经成为衡量一个国家制造水平和科技水平的重要标志。机器人的应用越来越广泛,需求越来越大,其技术研究与发展越来越深入,这将提高社会生产率与产品质量,为社会创造巨大的财富。本文将从工业机器的发展历史,现状及未来趋势进行阐述。机器人技术作为20世纪人类最伟大的发明之一,自20世纪60年代初问世以来,经历了近50年的发展已取得显著成果。走向成熟的工业机器人,各种用途的特种机器人的实用化,昭示着机器人技术灿烂的明天。 一、发展历史 工业机器人诞生于20 世纪60 年代,在20 世纪90 年代得到迅速发展,是最先产业化的机器人技术.它是综合了计算机,控制论,机构学,信息和传感技术,人工智能,仿生学等多学科而形成的高新技术,是当代研究十分活跃,应用日益广泛的领域.它的出现是为了适应制造业规模化生产,解决单调,重复的体力劳动和提高生产质量而代替人工作业.在我国,工业机器人的真正使用到现在已经接近20 多年了,已经基本实现了试验,引进到自主开发的转变,促进了我国制造业,勘探业等行业的发展.随着我国改革开放的逐渐深入,国内的工业机器人产业将面对越来越大的竞争与冲击,因此,掌握国内工业机器人市场的实际情况,把握 我国工业机器人的相关技术与研究进展,显得十分重要。 二、发展现状 在普及第一代工业机器人的基础上,第二代工业机器人已经推广,成为主流安装机型,第三代智能机器人已占有一定比重(占日本1998年安装台数的10%,销售额的36%) (1)机械结构:1) 已关节型为主流,80年代发明的使用于装配作业的平 面关节机器人约占总量的1/3.90年代初开发的适应于窄小空间,快节奏,360度全工作空间范围的垂直关节机器人大量用于焊接和上,下料.2)应3K 和汽车,建筑,桥梁等行业需求, 超大型机器人应运而生.如焊接树10米长,10吨以上大构件的弧焊机器人群,采取蚂蚁啃骨头的协作机构.3)CAD,CAE 等技术已普遍用于设计,仿真和制造中. (2)控制技术:1) 大多数采用32位CPU,控制轴数多达27轴,NC 技术,离线编程技术大量采用.2) 协调控制技术日趋成熟,实现了多手与变位机, 多机器人的协调控制, 正逐步实现多智能体的协调控制. 采用基于PC 的开放 结构的控制系统已成为一股潮3) 流,其成本低,具有标准现场网络功能. (3)驱动技术:1) 80年代发展起来的AC 侍服驱动已成为主流驱动技术用于工业机器人中.DD 驱动技术则广泛地用于装配机器人中.2) 新一代的侍服电机与基于微处 理器的智能侍服控制器相结合已由FANUC 等公司开发并用于工业机器人中, 在远程控制中已采用了分布式智能驱动新技术. (4)应用智能化的传感器:装有视觉传感器的机器人数量呈上升趋势,不少机器人装有两种传感器,有些机器人留了多种传感器接口. (5)通用机器人编程语言:在ABB 公司的20多个小型号产品中,采用了通用模化块语言RAPID.最近美国"机器人工作空间技术公司"开发了Robot Script V.10通用语言,运行于该公司的通用机器人控制器URC 的Win NT/95环境.该语言易学医用,可用于各种开发环境,与大多数WINDOWS 软件产品兼容. (6)网络通用方式:大部分机器人采用了Ether 网络通讯方式,占总量的41.3,其它采用RS-232,RA-422,RS-485等通讯接口. (7)高速,高精度,多功能化:目前,最快的装配机器人最大合成速度为16.5m/s. 位置重复精度为正负0.01mm. 但有一种速度竞达到80m/s; 而另一种并连机构的NC 机器人, 其位置重复精度大1微秒. (8)集成化与系统化:当今工业机器人技术的另一特点是应用从单机,单

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