基于DSP的六足機器人控制系統(tǒng)研究.pdf

1、六足機器人研究屬于仿生機器人學中的研究比較熱門的領域,它相對于其它機器人在越障能力上擁有更好的表現,在科研探險、軍事偵測、災難搶險等領域都有很多應用。其是六足機器人研究領域中是一個重要的研究方向,能使機器人具有更強的野外適應能力。本文結合六足機器人在越障過程的運動特點,分析六足機器人越障控制過程,建立基于DSP的運動控制系統(tǒng)。
　　 本文首先介紹了一系列用于研究而搭建的實驗平臺,包括機械樣機、控制系統(tǒng)和仿真系統(tǒng)。樣機采用基于鏈式

2、機械結構的六足機器人,該結構不同于傳統(tǒng)的六足機器人結構設計方案,它將機器人的身體結構分成三段,中間使用驅動關節(jié)相連接?？刂葡到y(tǒng)采用TMS320LF2407A作為控制內核,采用分時譯碼方式實現將六路控制信號轉化為48路控制信號,通過Max6818芯片實現對機器人足端接觸信號的去抖動處理。仿真系統(tǒng)是基于OpenGL的Windows應用程序,該系統(tǒng)參照Pro/E的建模方式和Adams的運動仿真方式,能實現模擬機體的運動過程和分析軌跡等。緊接著

3、在對六足機器人進行了正運動學分析,將六足機器人分成機身坐標系統(tǒng)和機械腿坐標系統(tǒng),建立了各個坐標系統(tǒng)的關節(jié)之間的轉換矩陣,并分析了與機器人控制相關的加速度和速度,為控制系統(tǒng)提供數據結構支持。然后又分析六足機器人的越障控制過程和整體運動控制策略,在此基礎上建立基于TMS320LF2407A的越障控制系統(tǒng),該系統(tǒng)包括運動調節(jié)控制模塊、節(jié)律控制模塊和自調節(jié)控制模塊,其中自調節(jié)控制模塊用于實現機器人對地面及整體運動過程的自調節(jié)控制,節(jié)律控制模塊用