毕业设计（论文）-昆虫仿生全地型自动搜索机器人

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1、题目：昆虫仿生全地型自动搜索机器人英文题目：AutomaticsearchrobotsofallterrainbasedonBionicofinsect学院：机电工程学院专业班级：机械设计制造及其自动化06-4班学生姓名：学号：20060310010618指导老师：华东交通大学2010年6月6日毕业设计（论文）诚信声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文）是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。就我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，本设计（论文）中不包含其他人已经发表和撰写的研究成果，也不包

2、含为获得华东交通大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。如在文中涉及抄袭或剽窃行为，本人愿承担由此而造成的一切后果及责任。本人签名：导师签名：年月日华东交通大学毕业设计（论文）开题报告书课题名称昆虫仿生全地型自动搜索机器人课题来源课题类型AY导师学生姓名学号2060310010618专业机械设计制造及其自动化开题报告内容：一、设计背景我们知道，机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。随着科技的发展，近几十年，各种各样的机器人在科研工作者的努力研究下诞生,使人类的许多梦想变成了现实。随着机器人

3、工作环境和工作任务的复杂化，要求机器人具有更高的运动灵活性和在特殊环境的适应性，机器人简单的轮子和履带的移动机构已不能适应多变复杂的环境要求。在仿生技术，控制技术和制造技术不断发展的今天，仿生机器人已经成为机器人家族中的重要成员。二、仿生机器人的原理在自然界中，各种昆虫形态各异，姿态万千，其运动规律更是复杂灵活，对复杂地形的适应性让我们叹为观止。我们从这些小生物上得到启发，希望制造出和其相类似功能的机器，于是就有了当今热门的仿生机器人研究。仿生机器人就是模仿自然界中生物的外部形状、运动原理和行为方式的系统，能从

4、事生物特点工作的机器人。三、课题研究的主要内容仿生机器人的研究在国内外有了很大的成果，日本研究工作者得到政府的巨额投资来研究可摇控的仿蟑螂机器人，并取得了喜人的成果；由瑞士西部城市洛桑的“瑞士联邦工艺学校”设计并制造出来的超级机器人“007”机器蟑螂跟真实的蟑螂几乎无异。然而在这些机器当中都有个问题是难以适应复杂地型的灵活稳定的移动，对此本课题就这问题做出了大胆的改进设计，主要思想是集轮和足的优点来实现它的功能。方法及预期目的：指导教师签名：日期：课题类型：（1）A—工程设计；B—技术开发；C—软件工程；D—理

5、论研究；（2）X—真实课题；Y—模拟课题；Z—虚拟课题（1）、（2）均要填，如AY、BX等。华东交通大学毕业设计（论文）任务书姓名学号20060310010618毕业届别2010届专业机械设计制造及其自动化毕业设计（论文）题目昆虫仿生全地型自动搜索机器人指导教师学历博士研究生职称讲师具体要求：进度安排：2009.12.28—2010.03.01完成毕业设计资料检索，并列出毕业设计提纲。2010.03.01—2010.04.01完成毕业设计基本内容模块，列出主要目录，对每个目录下的主要内容进行简单阐述。2010.

6、04.01—2010.04.30完成毕业设计主要内容，设计类完成主要的设计框架，并完成三维仿真模型。2010.05.04—2010.05.15完成毕业设计初稿，并交指导老师检查。2010.05.16—2010.05.29完成毕业设计终稿。指导教师签字：年月日教研室意见：教研室主任签字：年月日题目发出日期设计（论文）起止时间附注：昆虫仿生全地型自动搜索机器人摘要自然界中的生物以其丰富的型态、灵巧的动作与神奇的功能，而能在复杂多变的环境下生存下来，在复杂地形表面行走自如。这些从它们身上体现出来的特点，都是我们研究仿

7、生学的重要依据。仿生机器人就是模仿自然界中生物的外部形状或某些机能的机器人系统。之前许多研究人员对六足仿生机器人的研究很感兴趣，它具有容易实现平衡稳定的优点，也是一个研究步态行走理论的机器人模型。本文所讨论的就是基于六足机器人的理论研究成果上对行走步态方面做出了大胆的设计，使其更能够适应高复杂地形表面行走，且能保持高速稳定。蟑螂在我们的日常生活中可说是很常见的一种昆虫，它可以快速的在我们周围任意地形中行走，本文讨论的就是通过观测其运动方式及步态，抽象出它的机构原理，设计出能适应复杂地形的机器人。蟑螂的六个腿我们

8、抽象成在地面支撑机器人的六个接触点，其每个腿都有相应的三个均布圆周的“腿”（类似三角叉）来交替完成其在地面的支撑工作，而每一组腿都由同步电机来拖动。可以通过调整着地的腿之间的相角来实现机器人在各种复杂地形表面行走的功能。再利用传感器和微电脑来控制电机的运动，从而就可以实现控制机器人的避障，快速，慢行等更加适应人类需求的功能。关键词：仿生学、六足机器人、避障，传感器。IAutomatic