機器人專業實訓報告（精選6篇）

　　隨著人們自身素質提升，報告的使用成為日常生活的常態，報告根據用途的不同也有著不同的類型。相信許多人會覺得報告很難寫吧，下面是小編整理的機器人專業實訓報告（精選6篇），僅供參考，大家一起來看看吧。

　　機器人專業實訓報告 篇1

　　一．緒論

　　1.1機器人的發展背景與前瞻與課程設計內容

　　近年來，隨著社會飛速發展，機器人的研究及應用得到迅速發展，因其在教育，醫療，軍事，工業等領域的巨大應用，因此得到許多國內外科學家的關注。

　　機器人在以后社會快速發展的過程中會起著越來越重要的作用。相信在不久的將來機器人將會取代繁重的人力勞動，使勞動者的人身安全得到保障。同時機器人的發展也將為以后的社會發展奠定良好的基礎。

　　雙足機器人不僅具有廣闊的工作空間，而且對步行環境要求很低，能適應各種地面且具有較高的逾越障礙的能力，其步行性能是其它步行結構無法比擬的。研究雙足行走機器人具有重要的意義。

　　1、主要內容：

　　1）、控制系統軟硬件設計與仿真；

　　2）、六自由度機器人運動控制。

　　2、訓練形式

　　學生以小組為單位，集體討論確定整體方案；指導教師給出實訓方向，技術指標等，協助學生完成訓練任務。

　　二.實習任務

　　這次機電一體化綜合訓練Ⅲ包含兩部分內容。一是分組選題完成實習要求；二是開發性設計。本報告書將從整體上分為兩部分對本次實習的要求進行匯報。完成對六自由度機器人的組裝、調試以及實現預定的功能。

　　三.實習要求

　　要使六自由度機器人實現人類的一些動作，那么六自由度機器人必須有它的獨特性。事實上，關于運動靈活性，人類大約擁有四百個左右的自由度。因此，機器人的關節的選擇、自由度的確定是很必要的，步行機器人自由度的配置對其結構有很大影響。自由度越少，結構越簡單，可實現功能越少，控制起來相對簡單；自由度越多，結構越復雜，可實現功能越多，控制過程相對復雜。

　　自由度的配置必須合理:首先分析一下步行機器人的運動過程(向前)和行走步驟:重心右移(先右腿支撐)、左腿抬起、左腿放下、重心移到雙腿中間、重心左移、右腿抬起、右腿放下、重心移到雙腿間，共分8個階段。從機器人步行過程可以看出:機器人向前邁步時，髖關節與踝關節必須各自配置有1個自由度以配合實現支撐腿、上軀體的移動和實現重心轉移。另外膝關節處配置1個俯仰自由度能夠調整擺動腿的著地高度，保證步行時落足平穩。這樣最終決定髖關節配置1個自由度，膝關節配置1個俯仰自由度，踝關節配置有1個偏轉自由度。這樣，每條腿配置3個自由度，兩條腿共6個自由度。髖關節和膝關節俯仰自由度共同協調動作可完成機器人的在縱向平面(前進方向)內的直線行走功能；踝關節的偏轉自由度協調動作可實現在橫向平面內的重心轉移功能。步行運動中普遍存在結構對稱性。運動的對稱性和腿機構的對稱性之間存在相互關系。在單足支撐階段，對稱性的機身運動要求腿部機構也是對稱的。根據這點，在結構設計時也采用對稱性布置。

　　四．工作原理

　　4.1六自由度機器人的工作原理

　　六自由度運動平臺是由六支作動筒，上、下各六只萬向鉸鏈和上、下兩個平臺組成，下平臺固定在基礎上，借助六支作動筒的伸縮運動，完成上平臺在空間六個自由度（X，Y，Z，α，β，γ）的運動，從而可以模擬出各種空間運動姿態。可廣泛應用到各種訓練模擬器如飛行模擬器、艦艇模擬器、海軍直升機起降模擬平臺、坦克模擬器、汽車駕駛模擬器、火車駕駛模擬器、地震模擬器以及動感電影、娛樂設備等領域，甚至可用到空間宇宙飛船的對接，空中加油機的加油對接中。在加工業可制成六軸聯動機床、靈巧機器人等。由于六自由度運動平臺的研制，涉及機械、液壓、電氣、控制、計算機、傳感器，空間運動數學模型、實時信號傳輸處理、圖形顯示、動態仿真等等一系列高科技領域，因而六自由度運動平臺的研制變成了高等院校、研究院所在液壓和控制領域水平的標志性象征。六自由度運動平臺是傳動及控制技術領域的皇冠級產品，掌握了它，在傳動和控制領域基本上就沒有了難題。

　　4.2機器人的工作原理

　　按照目前最寬泛的定義，如果某樣東西被許多人認為是機器人，那么它就是機器人。許多機器人專家（制造機器人的人）使用的是一種更為精確的定義。他們規定，機器人應具有可重新編程的大腦（一臺計算機），用來移動身體。

　　根據這一定義，機器人與其他可移動的機器（如汽車）的不同之處在于它們的計算機要素。許多新型汽車都有一臺車載計算機，但只是用它來做微小的調整。駕駛員通過各種機械裝置直接控制車輛的大多數部件。而機器人在物理特性方面與普通的計算機不同，它們各自連接著一個身體，而普通的計算機則不然。

　　大多數機器人確實擁有一些共同的特性。首先，幾乎所有機器人都有一個可以移動的身體。有些擁有的只是機動化的輪子，而有些則擁有大量可移動的部件，這些部件一般是由金屬或塑料制成的。與人體骨骼類似，這些獨立的部件是用關節連接起來的。

　　工業機器人專門用來在受控環境下反復執行完全相同的工作。例如，某部機器人可能會負責給裝配線上傳送的花生醬罐子擰上蓋子。為了教機器人如何做這項工作，程序員會用一只手持控制器來引導機器臂完成整套動作。機器人將動作序列準確地存儲在內存中，此后每當裝配線上有新的罐子傳送過來時，它就會反復地做這套動作。

　　大多數工業機器人在汽車裝配線上工作，負責組裝汽車。在進行大量的此類工作時，機器人的效率比人類高得多，因為它們非常精確。無論它們已經工作了多少小時，它們仍能在相同的位置鉆孔，用相同的力度擰螺釘。制造類機器人在計算機產業中也發揮著十分重要的作用。它們無比精確的巧手可以將一塊極小的微型芯片組裝起來。

　　4.3舵機的驅動原理

　　舵機的工作原理。舵機常用的控制信號是一個周期為20毫秒左右，寬度為1毫秒到2毫秒的脈沖信號。當舵機收到該信號后，會馬上激發出一個與之相同的，寬度為1.5毫秒的負向標準的中位脈沖。之后二個脈沖在一個加法器中進行相加得到了所謂的差值脈沖。輸入信號脈沖如果寬于負向的標準脈沖，得到的就是正的差值脈沖。如果輸入脈沖比標準脈沖窄，相加后得到的肯定是負的脈沖。此差值脈沖放大后就是驅動舵機正反轉動的動力信號。舵機電機的轉動，通過齒輪組減速后，同時驅動轉盤和標準脈沖寬度調節電位器轉動。直到標準脈沖與輸入脈沖寬度完全相同時，差值脈沖消失時才會停止轉動！，這就是舵機的工作原理。

　　五．機器人行走的實現

　　雙足機器人的行走要取決于步態規劃，步態規劃的好壞將直接影響到機器人行走過程中的.穩定性、所需驅動力矩的大小以及姿態的美觀性等多個方面，同時它也直接影響到控制方法及其實現的難易程度。

　　5.1步態規劃的概念

　　雙足步行機器人的步態規劃，是指機器人行走過程中其各組成部分運動軌跡的規劃，比如說，腳掌何時離開地面、擺動中整個腳掌在空中的軌跡、何時落地等。步態規劃要解決的問題主要是保證機器人的穩定性。

　　5.2步態規劃的方法

　　現在使用的步態規劃方法主要有如下幾種：

　　1、基于實驗的規劃方法

　　這種規劃方法基于力學的相似原理，基本過程如下：讓人模仿機器人行走(如果機器人有幾個自由度，那么人在模仿行走的時候也盡量只動相應的關節)，同時對此人的行走過程進行正面和側面的錄像，然后對這些錄像進行分析，得到此人在步行過程各個主要關節的角度變化，然后根據力學相似原理把這些角度相似地推廣到機器人的關節變化上。

　　2、基于能量原理的規劃方法

　　這種方法來源于一個生物學假設：人經過千百萬年的進化，其行走方式是能量消耗最低的，而且還能保持步行的穩定性。如果機器人也能滿足這個假設，則其行走方式將與人一樣或很接近。根據能耗最小原則可以建立一個變分方程，并最終得到機器人的軌跡方程。

　　3、基于力學穩定性的規劃方法

　　在機器人行走過程中，其ZMP點必須落在某個區域范圍之內，只有這樣才能保證步行機器人穩定地行走。實現方法有兩種：

　　a．計算出理想的ZMP軌跡，然后推導出各個關節的運動函數以實現理想行走。

　　b．先大致規劃出雙足和軀干的運動軌跡，然后進行ZMP計算，最后選出穩定性最好的結果作為控制方程。

　　相比后兩種方法，第一種方法更易于理解及掌握。所以本文將采用第一種方法，結合人體行走過程規劃機器人步態的參數化設計。

　　5.3步態設計

　　進行雙足機器人行走動作設計。首先分析一下步行機器人的運動過程和行走步驟：

　　1）行走前進：重心右移（右腿支撐）、左腿抬起、邁步左腿放下、重心左移、右腿抬起、邁步右腿放下。依次循環。

　　2）停止：將重心移到雙腿之間，雙腿放下。

　　從機器人步行過程分析得出：機器人向前邁步時，髖關節與踝關節必須各自配置有1個自由度以配合實現支撐腿、上軀體的移動和重心轉移。膝關節處配置一個自由度能夠調整擺動腿的著地高度，保證步行時落足平穩。這樣，最終確定每條腿配置3個自由度，踝關節配置1個偏轉自由度、膝關節和髖關節各配置1個俯仰自由度。步行運動中存在結構對稱性。運動的對稱性和腿機構的對稱性之間存在相互關系。步行前進時，對稱的機身運動要求腿部機構也是對稱的，兩條腿共6個自由度。髖關節和膝關節俯仰自由度共同協調動作可完成機器人在縱向平面（前進方向）的直線行走功能，踝關節的偏轉自由度協調動作可實現在橫向平面內的重心轉移功能。

　　機器人的前翻跟頭過程和步驟分析：低頭（髖關節）、俯身（膝關節）使頭腳面板同時著地、左腿離地、右腿離地使倒立、兩腿同時彎膝（膝關節）、兩腳同時著地（髖關節），頭離地使重新直立。

　　小組在調試動作中，最后一步機器人頭離地使重新直立這一步，經過小組組員間協商，找出了解決方法。使一只腳稍微向內側傾斜一點角度，施力幫助機器人的頭部離地，配合兩個髖關節的舵機轉動角度，最終使得機器人重新站立。

　　機器人專業實訓報告 篇2

　　服務機器人是智能制造的重要組成部分。近年來，服務機器人產業持續快速發展，2013年，全球服務機器人銷量再創新高。日本、歐洲等地區的廠商加速規模擴張和技術創新。2013年，中國成為全球第一大服務機器人市場，國內服務機器人產業園區建設持續升溫，領軍企業積極開展核心技術的攻關及其產業化應用。但是，我國機器人產業仍存在產業基礎薄弱、自主品牌市場占有率低等問題。未來，我國應加強服務機器人產業規劃、突破核心關鍵技術、強化配套支撐、推動自主品牌機器人的市場化應用。

　　服務機器人產業概況

　　(一)服務機器人簡介

　　1.服務機器人的定義

　　服務機器人是集機械、電子、計算機、傳感器、人工智能等多學科先進技術于一體的自動化裝備。自20世紀60年代美國研制出世界上第一臺服務機器人以來，機器人技術及產品迅速發展，已廣泛應用于汽車制造業、電子電氣制造業和金屬制品業等領域。不同的組織和機構對服務機器人的'定義不完全相同，但均體現了服務機器人可編程、仿人功能、通用性的特點。

　　國際標準化組織(ISO)將服務機器人定義為一種自動的、位置可控的、具有編程能力的多功能操作機。ISO8373進一步解釋，服務機器人具有自動控制、再編程和多用途功能，有多個可編程軸，在服務自動化應用中可以固定或移動。

　　美國機器人協會(RIA)認為，服務機器人是搬運材料、零件、工具等可再編程的多功能機械手，通過調用不同程序來完成各種工作任務的特種裝置。

　　日本機器人協會(JARA)認為，服務機器人是一種具有記憶裝置和末端執行器的、能轉動并通過自動完成各種移動來代替人類勞動的通用機器。

　　2.服務機器人的產品分類

　　服務機器人的產品分類方式多種多樣。按臂部運動形式的不同，服務機器人可以分為四種：直角坐標型只有移動關節;圓柱坐標型有移動關節和一個轉動關節，可做升降、回轉和伸縮動作;球坐標型有移動關節和兩個轉動關節，可以回轉、俯仰和伸縮;關節型有多個轉動關節。按應用領域的不同，服務機器人可以分為：弧焊機器人、電焊機器人、噴涂機器人、碼垛機器人、搬運機器人、裝配機器人、檢測機器人和其他機器人等。此外，按受控方式的不同，還可以分為點位控制型和連續控制型等。

　　目前，我國企業主要銷售坐標型機器人，屬于低端服務機器人產品，占國內企業銷售量的40%以上。國外企業在我國市場主要銷售多關節型機器人，屬于當前國際市場的主流產品，占外國企業在我國銷售量的80%以上。

　　(二)服務機器人產業鏈

　　服務機器人產業鏈主要包括研發設計、核心零部件制造、本體制造、系統集成和行業應用等部分。上游的核心零部件制造是服務機器人產業鏈的核心環節，包括減速器、伺服電機、控制器三部分。

　　我國服務機器人產業在系統集成環節具有相對優勢，而核心零部件制造是相對薄弱的環節。以精密減速器為例，歐洲和日本均已實現了減速器的自主化生產，減速器僅占國際品牌服務機器人單體成本的1/6。而國產減速器技術工藝相對落后，高價進口減速器約占成本的1/3，大幅高于國際品牌。

　　機器人專業實訓報告 篇3

　　假期一開始就接到了社團老師的電話，一同討論著這次五一假期的活動安排。

　　在五月的五一長假中，學校開展了許許多多有意義的活動，其中就有我們豐富的社團活動，每個社團都由老師組織在這次五一假期中開展一次社團活動，我們也不例外。這次我們的活動定在了5月3日下午，并且fll科技社和機器人社一起在機器人教室舉行社團活動，這次的活動顯的更加熱鬧了。

　　假期即將結束了，5月3日這一天終于來了，早上起來，煙雨朦朧的天氣擋不住學校各個社團參加社團活動的積極性。下午一點半，我們準時到達機器人教室集合并且由老師宣布接下來的活動安排。

　　去年的一學期中，我們社團丟了很多的零件，就是因為沒有管理方案造成的.，今年老師每人準備一個抽屜，把每個人自己的零件放到自己的抽屜中保管，避免了零件的丟失。我們也想出了另外的方法保存零件，比如，今天我們社團多了很多個塑料收納盒，就是用來放我們每個人自己的零件的，以后每次完成一個搭建任務，每個同學都需要清理自己的零件，并且根據墻上印出的零件表核對自己有沒有缺少零件，這樣可以減少不必要的零件丟失。

　　要想搭一個完整的機器人，就要從細小的零件開始著手，但是由于我們社團比較忙，而且零件又雜又多，所以一直散成一堆放在那里，這次終于要對它們來一個徹底的掃除了。因為習慣了亂的，不少社員難免對今天活動的第一步——整理道具，很多同學十分不高興。老師告訴我們：“做事情一定要一步一步來，只有做好了第一步，才能順利的進行接下來的大事情。”終于，整理道具在這時正式開始。

　　第一步，是把所有不需要的機器人配件拆成一個一個散的小零件，然后再把散的零件按照一個大盒子一個大盒子的按照顏色、形狀、摩擦力大小的不同理入一個個準備的大盒子中，這一部是最花時間和精力的，很多小的零件被堆放在大零件中，很難被發現，我們在這一部上花了大量的時間，老師也參與進來，幫助我們在雜亂的零件堆中尋找需要的零件，并且對其進行一一的分類。最終，經過全社團成員共同的努力，近百種不同的零件終于在我們手下安安穩穩的歸好了類別。

　　第二步，老師每人發兩個盒子，把各種零件收納到這兩個盒子中。首先要求拿出一個小的盒子，這個小盒子中分成五格，每個格子中都放入不同的零件，老師把幾十種零件按照其數量和形狀，讓我們放入不同大小的格子，理好小盒子后，大家還沒來得及喘口氣，老師又發下了一個大盒子，我們就再用同樣的方法把大一些的零件理入大盒子中，在放入盒子這步時，發現很多同學都出現了零件不夠的情況。

　　老師只好拆出新的零件給我們，為了尋找哪個袋子里有這種零件并且保證每個人都能獲得齊全的零件，同學們把一個個新零件袋仔細看過來，并且反復請查自己的零件。這個過程很費時間，所以也警示了我們要更加仔細的對待零件，這樣可以節約很多時間。

　　結束了零件的整理，老師讓我們自己選擇一個抽屜，并且把自己的盒子放到抽屜里，再進行登記，最后鑰匙老師統一收回保管。

　　時間已經快到下課了，因為找零件花費了太多的時間，后面的活動只好長話短說。老師對今年所有的比賽項目進行了一個通告，并且告訴我們哪些項目獲獎的可能性比較大，哪些項目人人都可以參加，之后比賽的搭建，我們將使用自己的零件進行。以后的課程也會安排進一些搭建的內容，讓我們自己體會機器人的樂趣。

　　今天一天的活動很快就結束了，不過我們激動的心情，還是流露在了臉上。

　　機器人專業實訓報告 篇4

　　一．設計目的及意義

　　隨著計算機、網絡、機械電子、信息、自動化以及人工智能等技術的飛速發展，移動機器人的研究進入了一個嶄新的階段。同時，太空資源、海洋資源的開發與利用為移動機器人的發展提供了廣闊的空間。目前，智能移動機器人，無人自主車等領域的研究進入了應用的階段，隨著研究的深入，對移動機器人的自主導航能力，動態避障策略，壁障時間等方面提出了更高的要求。地面智能機器人路徑規劃，是行駛在復雜動態自然環境中的全自主機器人系統的重要環節，而地面智能機器人全地域全自主技術的研究，是當今國內外學術界面臨的挑戰性問題。

　　移動機器人是一類能夠通過傳感器感知環境和自身狀態，實現在有障礙物的環境中面向目標自主運動，從而完成一定功能的機器人系統。理想的自主移動機器人可以不需人的干預在各種環境中自主完成規定任務，具有較高的智能水平，但目前全自主的移動機器人還大多處于實驗階段，進入實用的多為自主移動機器人，通過人的干預在特定環境中執行各種任務，而遙控機器人則完全離不開人的干預。

　　智能移動機器人是一類能夠通過傳感器、感知環境和自身狀態，實現在有障礙物的環境中面向目標自主運動，從而完成一定功能的機器人系統。移動機器人技術研究綜合了路徑規劃、導航定位、路徑跟蹤與運動控制等技術。涉及包括距離探測、視頻采集、溫濕度以及聲光等多種外部傳感器，作為移動機器人的輸入信息。移動機器人的運動控制主要是完成移動機器人的運動平臺，提供一種移動機器人的控制方式。性能良好的移動機器人運動控制系統是移動機器人運行的基礎，能夠服務于移動機器人研究的通用開發平臺。

　　隨著移動機器人技術的發展及其在工業軍事等領域中的廣泛應用，有關移動機器人的理論設計制造和應用的新的技術學科——機器人學，已經逐漸形成，并越來越引起人們廣泛的關注。機器人學是一門綜合性很強的學科，它涉及現代控制技術、傳感器技術、計算機系統和人工智能等多門學科．但是它又有自身的系統性和專業性。內容極為豐富、廣泛，其中專業性比較強的有機器人動力學和運動學、機器人軌跡規劃和運動控制、機器人的傳感技術、機器人的編程語言、機器人的智能和任務規劃等。其中機器人的運動控制是實現機器人航跡控制的關鍵。

　　運動控制是移動機器人的執行機構，對機器人的平穩運行起著重要作用。隨著新的智能控制算法的不斷涌現，移動機器人正向著智能化方向發展，這就對運動控制系統性能提出了更高的要求。設計實現智能移動機器人的控制系統，能夠熟悉移動機器人硬件和軟件的開發，掌握移動機器人的運動控制特性，為后續的移動機器人的功能擴展搭建一個可行、穩定的平臺，而這個平臺則可以成為多種機器人開發的公共基礎平臺。實現智能移動機器人控制系統的開發具有一定的現實意義，將為以后的移動機器人開發奠定堅實基礎。

　　二．國內外研究現狀

　　移動機器人的研究始于60年代末期斯坦福研究院（SRI）的Nils Nilssen和Charles Roesn等人，在1966年至1972年中研制出了自主移動機器人Shakey。

　　70年代末，移動機器人研究又出現了新的高潮，特別是80年代中期以來，設計和制造機器人的浪潮席卷全世界。一大批世界著名的公司，如美國通用電氣、日本本田、索尼等開始研制移動機器人平臺，這些促進了移動機器人學多種研究方向的出現。例如，輪式移動機器人的代表作有：Smart Robots公司推出的新型基于Linux的移動機器人SR4；美國Activmedia Boties公司用于教學的P3-Dx輪式移動機器人；卡內基梅隆研發的Nomad移動機器人；美國國家航天航空局聞名遐邇的火星登陸車“勇氣號”等。

　　我國的機器人學研究起步較晚，但進步較快，已在工業機器人特種機器人和智能機器人各個方面都取得了顯著成績。在“七五“期間，完成了示教再現工業機器聲成套技術。為了跟蹤國外搞技術，80年代國家高技術計劃中安排了智能機器人的研究開發，包括水下無纜機器人高功能裝配機器人和多種特種機器人。進行了智能機器人體系結構、機構、控制、人工智能、機器視覺，高性能傳感器及新材料的應用研究，取得了大量成果。其中，輪式移動機器人的研究也碩果累累。

　　國內研究輪式移動機器人的科研單位及公司主要有研制能力風暴的as-r機器人的上海廣茂達伙伴機器人有限公司；研制的casia-i自主移動機器人的中科院自動化所；研制“青青”輪式移動機器人的哈爾濱工業大學，研制“小蜘蛛”輪式移動機器人登月車的上海交大等。

　　當前，移動機器人技術的研究與發展的趨勢包括有：機器人機構導航定位路徑規劃傳感器信息融合技術智能技術移動機器人傳感器技術等研究。

　　我國自“八五”期間開始進入這一研究領域，并在國家863計劃中予以重點支持。較為全面對路徑規劃、視覺導航、信息融合、自動駕駛等一些基本的智能機器人技術做了探索，所形成的一些關鍵技術成果也在其他領域得到應用。我國在機器人技術與自動化工藝裝備等方面已經取得了突破性進展，縮短了同發達國家的差距，但是在機器人的核心及關鍵技術的原創性研究、高性能關鍵工藝裝備的自主設計和制造能力、高可靠性基礎功能部件的批量生產應用方面，同發達國家相比，我國仍存在較大差距。

　　三．課題任務、重點內容、實現途徑

　　通過對各項機器人技術的研究與分析，設計了滿足教學實驗要求的智能移動機器人系統，完成機器人車體結構、傳感系統、運動執行系統、通信系統的功能設計和模塊化實現，以及機器人系統工程的整體設計，并著重研究嵌入式控制系統的`軟硬件系統設計。需完成移動機器人的結構圖紙1份、智能移動機器人原理分析、硬件設計并編寫相關程序。

　　本課題采用通用單片機實現輪式移動機器人電機驅動和閉環調速。實現基于渡越時間法的超聲波測距模塊設計，為機器人提供簡單方便的障礙物距離檢驗。ＤＳＰ實時監測驅動電動機的正交編碼脈沖實現移動機器人的運動學定位，作為機器人一種比較粗略的定位方式，可以作為后續高精度定位方式的補充。使用模糊控制實現移動機器人路徑跟蹤控制，利用MATLAB的模糊控制工具箱實現路徑跟蹤控制決策，完成移動機器人的路徑跟蹤。最后，論文設計的移動機器人運行平穩，控制簡單。路徑跟蹤控制規則能夠使機器人較好的跟蹤已知路徑。可以作為簡單的移動機器人實驗平臺使用。

　　本課題的重點內容是嵌入式操作系統，智能輪式移動機器人是一個典型的實時多任務系統，傳統單任務順序執行機制不能滿足該系統設計的實時性要求，而且對于復雜系統來說可靠性不高，因此選用實時操作系統μC／OS-Ⅱ。它是一個源碼公開，可移植，可固化，可裁剪的嵌入式操作系統，具有代碼尺寸小，可占用實時內核，任務多，可確定執行時間，運行穩定可靠等特點。將μC／OS-Ⅱ移植到S3C44B0X上，并對操作系統進行裁剪，以節省存儲空間。

　　基于實時內核的多任務系統可劃分為系統層和應用層。系統層由內核和驅動程序庫組成；應用層包括用于達成機器人任務目標的全部代碼。在該系統軟件應用層程序設計中，將機器人的任務分解成通信、信息采集、電機控制等多個用戶任務。嵌入式操作系統μC／OS-Ⅱ對任務模塊進行管理調度，協調機器人各項任務運行，保證了系統的實時性和可靠性。

　　移動機器人控制系統設計與實現的主要內容有底層系統設計和控制系統的實現：

　　（1）移動機器人底層系統設計：移動機器人的底層系統設計包括移動機器人的控制電路設計、電機驅動電路設計和超聲波測距電路設計。底層設計涉及到的軟件算法包括電機驅動和速度閉環、電機碼盤的機器人定位、超聲波測距等。

　　（2）移動機器人的控制系統的實現：移動機器人控制系統的主要內容是生成機器人的運動控制信息，控制機器人的運動。軌跡跟蹤是移動機器人需要完成的任務之一，其典型工作過程為機器人運動。軌跡跟蹤是移動機器人需要完成的任務之一，其典型工作過程為機器人完成相應的移動，完成規劃路徑的跟蹤。運動控制過程中用到的輸入信息包括底層超聲波測距模塊提供的障礙物距離信息，電機碼盤提供的機器人的位置、速度信息，以及全景攝像機、單目視覺攝像機采集并經過處理后的視頻信息等。

　　四．完成本課題所需工作條件（如工具書、計算機、實驗、調研等）及解決辦法

　　智能移動機器人集成了機械、電子、計算機、自動控制、人工智能等多學科的研究成果，在當前機器人研究領域具有突出地位。控制系統是機器人的核心部分，所以完成本課題的條件之一就是對控制系統方面有很好的知識并且能受到指導老師的指導。

　　需要我們的計算機安裝ＭＡＴＬＡＢ仿真軟件、ＰＲＯＴＥＬ、ＳＯＬＩＤＷＯＲＫＳ等軟件。需要用到的參考書有：

　　[1] 王耀南.機器人智能控制工程[M].北京：科學出版社，2004

　　[2] 郭洪紅.工業機器人技術[M].西安：西安電子科技大學出版社，2006

　　[3] 熊有倫.機器人技術基礎[M].武漢：華中科技大學出版社，1996

　　[4] 吳宗澤.機械設計實用手冊[M].北京：化學工業出版社，1999，2006(2)

　　[5] 張毅.移動機器人技術及其應用[M]. 北京：電子工業出版社，2007

　　[6]宋伯生.PLC 編程實用指南[M].北京：機械工業出版社，2007

　　[7] 金波斯科，黃心漢.基于傳感器和模糊規則的機器人在動態障礙環境中的智能運動控制[J].控制理論與應用，2000，6：819~825.

　　[8] 王沫南，孟慶鑫.步行機器人控制方案及單足控制實驗研究[J].林業機械與木工設備，2003，5：10~14.

　　[9] 包明，包奎.基于FPGA的搬運機器人的控制系統[J].集成電路應用，2004，12：59~61.

　　[10] 張汝波，周寧.基于強化學習的智能機器人避碰方法研究[J].機器人.1999.

　　機器人專業實訓報告 篇5

　　掃地機器人自從出世以來就以其小巧、輕便、無需人力、噪音小等優點不斷地沖擊著人們對清潔的傳統認識。預計未來亦將持續擴增其市場滲透率。

　　那么為什么掃地機器人現在越來越受歡迎了呢？一來當下的年輕人很少做家務，父母不在身旁的情況下只好求助于智能產品；二來現代人生活在忙碌的世界里回到家中也沒有時間處理清潔問題；第三就是為了讓家里的老人能減少負擔。由此掃地機器人的市場就打開了。

　　目前市場上的產品雖然五花八門，但是國內外的產品還算是涇渭分明的。國外產品雖然性能上優于國內產品并且不少擁有地圖識別系統等高度的智能化設計，但普遍價格昂貴一般消費者只能望而卻步。同時洋品牌為了保持他們所謂的企業文化不愿意低下他們高貴的頭顱來了解中國普通家庭的實際需要。這讓他們距離中國消費者似乎越來越遠。而國內產品利用他們對中國國情的充分了解占盡地利。他們依據中國家庭的實際需要開發出適合中國家庭使用的清潔機器人。產品即使是性能中庸，但價格合適、外觀新穎符合中國普通家庭對情節的大部分需要成為當下清潔機器人的'主力軍。

　　目前，家庭清潔機器人是使用數量最多、應用范圍最廣的一類家務服務機器人。家庭清潔機器人種類繁多，主要包括掃地機器人，拖地機器人、窗戶清潔機器人等等。根據場景不同，價格也存在一定差距，基本在幾百元到幾千元的范圍內。掃地機器人一直是家庭清潔機器人的最主要組成部分，占比達到96%以上。

　　以剛剛新品上市的cicoos系列為例，價格實惠、功能強大、外觀新穎、小巧靈便的cicoos一上市就立即好評如潮，很多消費者看中的正是其產品既有諸多優點，又能滿足自身的情節清潔需要讓cicoos憑借著強大的實力瞬間成為家居清潔機器人中的新貴。

　　國外的產品幫助大家初識了掃地機器人，但真正進入大眾生活的還是cicoos等熟知中國國情、了解中國消費者需求的國產品牌。可以想象，不久的將來掃地機器人將在中國家庭中更為普及并逐漸融入到人們的生活中去。

　　機器人專業實訓報告 篇6

　　機器人是未來制造業創新的核心技術之一。相比于此前在汽車行業的廣泛應用，今后機器人將廣泛應用于電子、零售、醫療、物流、服務、教育以及政府部門等諸多行業。而用工成本不斷增加、熟練勞動力相對短缺、機器人系統成本下降和可靠性提升以及國家層面的政策扶持是驅動機器人普及的重要推手。

　　隨著國內勞動力人口增長趨勢，但是勞動力確是在逐漸的下降。為了防止未來將面臨勞動力短缺的狀況，最有效的方法就是進行制造業的自動化升級改造。因此，機器人概念或將持續火爆，市場參與的熱度將繼續上升。

　　與國外相比較國內工業的機器人起步相對于比較晚的。總體研發與技術水平都落后于世界先進水平，與國際水準還是有差別的。無論是在產品還是人才的'隊伍建設中都是需要投入更多的研發力和時間精力。

　　當下人口老齡化加劇和勞動力成本飆升，其他社會剛性需求增多，在這樣的背景驅動下，服務機器人的普及成為必然。另外，在此新興行業，中國發展程度與外國差距較小，結合本土文化開發特色需求場景，可獲取競爭優勢。因此，服務機器人產業具有更大的機遇與空間，或將成為未來機器人制造業主力軍，市場份額不可估量。

　　國內機器人產業因政府利好政策和極具潛力的市場空間引來大量跟風資本，存在過熱隱患，為緩解機器人行業盲目擴張和“高端產業低端化”的趨勢，政府將進一步規范完善鼓勵扶持體系，助力市場有序化形成，促進機器人行業良性穩健發展。

　　由于現有的智能機器人的智能水平還不夠高，因此在今后的發展中，努力提高各方面的技術及其綜合應用，大力提高智能機器人的智能程度，提高智能機器人的自主性和適應性，是智能機器人發展的關鍵。

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