山商專區(qū)
基本信息
- 作品名稱：
- 多功能服務機器人
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 小類：
- 機械與控制
- 簡介：
多功能服務機器人（以下簡稱機器人）是以Freescale MK10DN512ZVLL10為控制核心，基于單片機供電、電機驅動、舵機控制、圖像采集六大模塊，通過在移動車模上進行擴展圖像識別、智能分析、遠程遙控等各種功能而完成的作品。所設計機器人除能夠實現(xiàn)網(wǎng)球的自動撿拾等搬運物體功能外，還可以通過無線遙控實現(xiàn)類似排爆機器人的功能，可替代人們深入危險或狹窄的場合通過攝像頭獲取實時畫面，進而通過無線遙控完成危險操作和工作等。
機器人的設計包括機械臂與機械手的設計制作、系統(tǒng)架構及硬件設計、軟件算法及系統(tǒng)調(diào)試等方面的內(nèi)容。在整個機器人設計系統(tǒng)中，機械臂及機械手是基于人形機器人的手臂進行設計開發(fā)，擁有四個自由度；圖像采集采用了內(nèi)部集成AD及視頻分離模塊的OV7620攝像頭，安裝在機械手的上部，使得機器人視野寬闊，能夠較大范圍采集到機械手前方的物體圖像，便于進行分析；攝像頭數(shù)據(jù)處理直接采用硬件二值化方法，極大降低了環(huán)境光線對采集數(shù)據(jù)的準確性的影響。- 詳細介紹：
機器人是一種自動執(zhí)行工作的機器裝置，既可以接受人類指揮，又可以運行預先編排的程序，也可以根據(jù)以人工智能技術制定的原則綱領行動。比如喜歡打網(wǎng)球，所以經(jīng)常被撿取網(wǎng)球所困擾，從而萌發(fā)了做一個撿拾網(wǎng)球的服務機器人的念頭。
通過查閱一些關于類似機器人的文獻資料后，經(jīng)過團隊成員討論，最終確定設計多功能服務機器人，此服務機器人可以實現(xiàn)多種功能，除了實現(xiàn)網(wǎng)球的自動撿拾等搬運物體功能外，還可以通過無線遙控實現(xiàn)類似排爆機器人的功能，可替代人們深入危險或狹窄的場合通過攝像頭獲取實時畫面，然后通過無線遙控完成危險操作和工作等。
在機器人的設計制作過程中，所采用的技術涉及到自動控制、模式識別、圖像處理、傳感技術、電子、電氣、計算機、機械與汽車等多個學科。通過對機器人的整體構架進行深入的研究，分別從機器人機械機構設計、機械臂及機械手的設計制作、硬件設計和軟件算法等方面著手，最終設計出了完全自主及遠程控制相結合的雙工作模式多功能服務機器人。
論文以機器人的設計為主線，包括機器人機械結構設計、軟硬件設計以及控制算法研究，共分為七章。其中，第一章為引言部分；第二章介紹了機器人總體設計方案的選??；第三章對機器人的機械結構進行了詳細的介紹；第四章主要介紹了硬件模塊的設計；第五章描述了機器人完成服務功能的軟件設計和相關算法；第六章中敘述了機器人的調(diào)試工具；第七章是我們對整個機器人制作過程的總結和展望。- 獲獎情況：
第十三屆“挑戰(zhàn)杯”·青島銀行山東省大學生
課外學術科技作品二等獎
