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1、2021/10/8高智能偵查機器人航天領(lǐng)域六足機器人在航空航天很有發(fā)展?jié)摿Α@^我國嫦娥二號探月衛(wèi)星成功發(fā)射以后,太空探測將成為我國航天領(lǐng)域一個很重要的發(fā)展方向?,F(xiàn)在用于火星探測的車子使用的是懸吊系統(tǒng)高的太陽能六輪車,目前已經(jīng)陷于沙坑中。六足昆蟲重心位于六腳之中,靈活的六爪可以自由活動,行走時分為兩組工作,每一步都可以構(gòu)成一個穩(wěn)定的三角結(jié)構(gòu),可以適應(yīng)各種復(fù)雜的地形,這也正是各國努力研發(fā)六足機器人的原因。如美國正在研發(fā)的登月機器人(見下圖)2021/10/8利用六爪結(jié)構(gòu),可以應(yīng)對各種各樣的地形。2021/10/8
2、軍事領(lǐng)域不論在靜止還是行走,六足機器人的移動可以靈活變化,可以不受地形的限制地四處移動,是探測未知地域的一項利器;另外,其獨特的結(jié)構(gòu)可以很大限度的減小噪音?,F(xiàn)代化的戰(zhàn)斗中,很大程度上是在進行信息化的較量,而六足機器人其自身的價值(低噪聲,靈活)很適合于軍事偵察活動,如果在目前算法優(yōu)化的基礎(chǔ)上,加上相應(yīng)的信息化模塊,使其實現(xiàn)能在信號干擾的情況下,實現(xiàn)自動控制,收集情報,自動逃逸等方面,這無疑將對我國的軍事信息化有長足的貢獻。2021/10/8地震及廢墟探測08年的汶川地震中,我們認識到了我國在搜救人員方面有很大
3、的不足,其中一個方面,就是對生命源的檢測。如果我們把攜帶生命檢測系統(tǒng)的機器人投入應(yīng)用中,將會在很大程度上改善這種境況,因為機器人可以通過各種狹小的間隙,如果配有小型鉆頭的話,還可以在不方便外面勢力的工作點進行工作,以便于人員的救助。2021/10/8主要模塊1、基于DSPs智能綜合偵測平臺設(shè)計并實現(xiàn)了一種基于DSP的視覺傳感器.視覺傳感器使用高速DSP微處理器采集圖像,并在傳感器內(nèi)部執(zhí)行圖像處理算法;得到?jīng)Q策結(jié)果后直接輸出給控制系統(tǒng)執(zhí)行決策動作,從而避免了使用高帶寬數(shù)據(jù)通訊通道傳輸大數(shù)據(jù)量的圖像,提高了系統(tǒng)整
4、體性能.2、六足地形適應(yīng)載具ATM常需具有高度的移動與越障能力,配合電腦視覺與自動控制,能夠主動調(diào)整本身結(jié)構(gòu)來適應(yīng)地形,是最不受地形限制的設(shè)計,但結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,伺服馬達的需求也會相應(yīng)較多2021/10/82021/10/8中央處理器:ARM9(S3C2440)數(shù)字處理器:DSP(TMS320)…………3*6電機雙目視覺聲音傳感器超聲波測距平衡感應(yīng)紅外探測GPS無線網(wǎng)絡(luò)電源控制2021/10/8一,基于雙目識別的同步定位系統(tǒng)及地圖構(gòu)建;檢測設(shè)備利用圖像處理技術(shù),處理兩個攝像頭的圖像,確定障礙物形狀位置大小,以進
5、行更好的靈活避讓障礙物,或者翻越,以實現(xiàn)自動控制?;赿sp的景象識別2021/10/8基于MATLAB移植于dsp的圖像處理,我們把兩個有攝像頭拍下的圖像進行分析處理,可以簡單的對所測物體的高度距離的測量,將此基礎(chǔ)上應(yīng)用于機器人上,可以實現(xiàn)其自主的壁障,尋路。如果說超聲波壁障等是給他拐杖的話,此項應(yīng)用就是賦予他真正的眼睛。2021/10/8模塊移動模塊處理模塊壓力處理感應(yīng)模塊傳感器信息處理步伐的協(xié)調(diào)控制情報搜集,路徑判斷指令控制系統(tǒng)狀態(tài)能量配給姿態(tài)感應(yīng)計算模塊2021/10/8其他附加模塊:語音模塊(語音識
6、別或者語音錄制)紅外感受模塊(夜視功能)情報搜集儲存模塊(SD存儲器)GPS定位系統(tǒng)等2021/10/8行為模式人工遙控可以使用windowsmobile系統(tǒng)的手機控制或計算機,目前此機器人可以使用i-mate9502來完全控制機器人移動和獲取機器人搭載的傳感器,,機器搭等傳感器,還有小型繼電器模塊,可以有效控制外部設(shè)備,比如220v家電,還可以通過聲音和光線來開啟機器人,如果有需要可以額外定制功能載超聲波,光線,震動,聲音自動導(dǎo)航由其所攜帶的自動檢測器件(dsp數(shù)據(jù)分析,GPS定位),結(jié)合復(fù)雜的算法,實現(xiàn)機
7、器人的自主尋路,自主逃逸甚至攻擊。這種方式對于有信號屏蔽的場合下進行特殊的工作時,有很大優(yōu)勢。2021/10/8六足載具預(yù)期計劃第一簡單的移動能力第二綜合障礙——地形通過能力(結(jié)合于各種地形的適應(yīng)性)第三攀壁能力、彈跳能力(待定)2021/10/8模型:添加攝像頭、聲音模塊、無線遙控模塊、GPS定位模塊等基本構(gòu)件主安裝板六足機器人大腿6個六足機器人小腿6個舵機支架12個杯士軸承6套M3*6螺絲12個M3*8螺絲90個M2.5*6自攻螺絲72個M3螺母102個2021/10/8關(guān)于腿的設(shè)計2021/10/
8、8腿的設(shè)計相對不是很難,但是想在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)彈跳的能力或是垂直爬墻,就絕對不簡單了,有幾種方法可以參考。蚱蜢腿2021/10/8基于對蚱蜢腿的仿生設(shè)計,此裝置可以彈跳至自身50多倍的高度,但是方向不可控。如果我們對此裝置進行合理的改進,可能實現(xiàn)六足機器人的彈跳功能,這對擴大機器人的活動范圍,有很大幫助。2021/10/8吸盤式機器腳,局限性較大,成本高電磁式吸附,成本大,應(yīng)用范圍窄帶毛刺的機器人,此