機器人手臂的構型是非常重要的,合理的構型設計不僅可以減小空間的占 用,還能夠減少系統質量,降低整個系統的復雜程度,提高整個系統的可靠性。
機器人手臂的構型設計主要由關節自由度配置和關節間連接部件尺寸兩個 方面來決定。如果自由度越多,結構越復雜,機器人手臂的運動學、動力學分析就越復雜,圖2-6為常見的機器人手臂構型。
一般來說,機械臂的主要技術參數有如下幾項:
(1)負載大小;
(2)空間運動范圍;
(3)定位精度及重復定位精度;
(4)自由度數目;
(5)機器人手臂的尺寸與質量。
總的來說,旋轉關節相對平移關節來講,操作空間大,結構緊湊,質量小, 關節易于密封防塵。圖 2 -7所示的機器人手臂使用了五個旋轉關節,這是一 種常見的關節化、模塊化機器人手臂。
光電編碼器是現在比較流行的傳感器,可分為增量式(單通道)光電編碼器和絕對式(多 通道)光電編碼器;包括直線型和旋轉型。其中旋轉型一般用在輪式機器人的左、右輪上
在多機器人協作探索中,有限帶寬和地圖拼接是亟待解決的兩個關鍵問題;有限帶寬限制了機器人之間的信息交互;多機器人協作探索中的地圖拼接問題是單機器人地圖創建中數據關聯的擴展
SLAM的基本原理是利用已經創建的地圖修正基于運動模型的機器人位姿估計誤差,提高定位精度;同時根據可靠的機器人位姿,創建出精度更高的地圖
(1) 外接電源開關;(2) 外接電源;(3) 指示燈;( 4 ) 啟動按鈕;( 5 ) 復位按鈕;(6) USB 下載口;(7) 外接驅動卡接口;(8) 電機接口A;(9) 電機接口B;(10) 數字接口
機器人在D3 端口安裝一個微觸開關傳感器,在D2 端口上裝上一個 繼電器,并且通過它驅動一個直流小電機;在安裝復眼傳感器的時候請同學們小心接線的順序
復眼傳感器是由朝向5個不同方向的紅外線探頭組成的傳感器電路,火焰所發出的光中紅外線是很主要的成分,機器人可以根據這方向信息生成電機控制指令,朝著火源前進
機器人都需要完成哪些工作:巡線、通過各種路口、在 卸貨塔(障礙物)前停下、驅動機器人的運貨機構(機器人的手臂)卸載貨物、轉身回家,進行下載和調試
將舵機用金屬件安裝到機器人底盤上作為它的手臂。我們首先制作只是使用一只舵機,擁有一個關節的機器人手臂,并將舵機連接到有PWM 輸出功能的9號端口
把舵機插到主控制板的9號端口上,然后讓它在0°~180°之間不 停地反復運動;將舵機插到任何一個有PWM 功能的端口上,舵機轉動到哪個角度,就用主控板發出那個角 度所對應占空比的PWM 信號就可以
機器人的舵機是在直流減速電機的基礎上增加了一個檢測位置的微型傳感器和一個控制器組成的閉環反饋控制系統,從而實現對電機轉動位置的精確控制
首先將機器人、擴展板和地面灰度檢測傳感器模塊連接好,地面灰度檢測傳感 器連接到A0~A3 端口。紅外避障傳感器連接到D3 端口,示例程序中給出的可能也不是最好的解決方案
紅外避障傳感器由一個光線發射裝置和一個光線接收裝置組成的,它的光線發射方向是朝向運動的方向而不是地面,而且發射裝置發出的光是紅外光而不是可見光