双足竞步机器人之软件设计-(余娜)

LOGO双足班级：竞步人机器余娜（0606050201）软件作者（学号）：指导教师：自动化0602班柴钰CompanyLogoContents系统总方案2PWM技术3主要程序介绍4结果及问题分析5本课题研究意义及发展状况1CompanyLogo研究意义双足机器人是机器人研究领域追前沿的问题之一，它是集机械、电子、计算机、材料、传感器、控制技术及人工智能等多门学科于一体，反映着一个国家智能化和自动化研究的水平，同时也作为一个国家高科技实力的重要标志。各发达国家都投巨资开展该领域的研究，双足机器人技术是发达国家重点研究开发的技术之一。双足步行机器人具有广泛的应用领域，不仅可以在有辐射、有粉尘、有等环境中代替人作业，行走运动的条件对地面环境的要求较低，可在一定的范围内避障行走，而且也可以在康复医学上形成一种动力型假肢，协助截瘫病人实现行走的梦想。研制双足直立行走的人形机器人，一直是人类的梦想，无论在其功能方面还是人的心理学方面都起着重要的作用，因此也一直是机器人领域的热门课题。CompanyLogo总原理方框图C8051F310六路舵机电源模块复位模块下载模块C80561F310可在线编程USB接口下载内部资源丰富方便调试就选这个！C8051F310PWM技术调用排序函数sorting()、调用N差函数N_value()、延时输出到口。开始给各个口赋初值各舵机口数值循环比较前一位数值是否比后一位的大否是是否比较完全两个口互相交换数据否结束是初始化给排序数组赋值调用排序函数调用做差函数P1口赋高电平并延时0.8MSP1口循环赋值并延时循环次数是否已够结束否是PWM技术-舵机PWM0.8ms0.8ms+N×DIV2.2ms(N的取值为1-250)PWM=0.8+N×DIV；该型舵机PWM格式注意的几个要点：采用是8位C8051F310CPU，其数据分辨率为256，那么经过舵机极限参数实验，得到应该将其划分为250份。那么0.8ms---2.2ms的宽度为1.4ms=1400us。1400us÷250=5.6us则：PWM的控制精度为5.6us我们可以以5.6us为单位递增控制舵机转动与定位。舵机可以转动180度，那么180度÷250=0.72度，则：舵机的控制精度为0.72度1DIV=5.6us;250DIV=1.4ms舵机的PWM格式0.8MS~2.2MS10.5MS~20.5MSPWM技术8路PWM脉宽示意图-N差排序CompanyLogo主程序介绍开始初始化MCU舵机初始化结束子程序是否执行完全执行子程序否是CompanyLogo起立、下蹲程序介绍入口RETi++;position[0]--；position[1]+=2;position[2]++;(左腿下蹲)position[3]++；position[1]-=2;position[2]--;(右腿下蹲)对各个舵机微调i=foot?初始化i=0调用PWM函数调用扫尾函数YN入口RETi++;position[0]++；position[1]-=2;position[2]--;(左腿起立)position[3]--；position[1]+=2;position[2]++;(右腿起立)对各个舵机微调i=foot?初始化i=0调用PWM函数调用扫尾函数YN连续动作图3-5翻跟头流程图入口脚膝向前头向前脚动使头着地腿上翻退竖起来脚着地头像上翻脚膝竖起来RETCompanyLogo前进流程图进口左腿下蹲右腿下蹲左腿起立右腿抬起跨一步右脚持平左腿下蹲使右脚着地整体前倾右腿直立左腿弯曲右腿跨上一步左脚着地左腿下蹲整体前倾右脚跨上RET前进函数流程图CompanyLogo机器人在前进和翻跟斗时出现走两步就走偏甚至走不动，翻一个跟斗后翻不动第二个的情况；需要在程序中不断设置复位准确计算积分步数调用汇编语言编写延时程序存在问题及解决方法超量程问题行走偏差过大延时不准CompanyLogo本在程序中不断设置复位导致时间较长，将在控制算法上做进一步研究在机械结构及舵机选择上进一步研究总结与展望行走不稳行走时间86sCompanyLogo实物图CompanyLogo获奖证书CompanyLogo本在程序中不断设置复位导致时间较长，将在控制算法上做进一步研究在机械结构及舵机选择上进一步研究总结与展望行走不稳行走时间86sLOGO