機(jī)器人實(shí)訓(xùn)建設(shè)方案

1、機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)室建設(shè)方案建設(shè)機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)室的現(xiàn)實(shí)意義隨著社會(huì)對(duì)人才需求的發(fā)展，我們的教學(xué)方式也希望能提供比較多的系統(tǒng)的工程應(yīng)用訓(xùn)練和工程創(chuàng)新訓(xùn)練，同時(shí)渴望探索尋求新的教學(xué)方法，開發(fā)新的課程體系，以培養(yǎng)高素質(zhì)，強(qiáng)實(shí)踐能力，受企業(yè)歡迎的畢業(yè)生。在探索新的教學(xué)方法，課程體系的時(shí)候，我們考慮尋找一個(gè)能進(jìn)行綜合系統(tǒng)的創(chuàng)新實(shí)踐的平臺(tái)。機(jī)器人是非常典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)，它融合了機(jī)械、電子、傳感器、計(jì)算機(jī)軟硬件、控制、人工智能和造型技術(shù)等眾多的先進(jìn)技術(shù)，是高等學(xué)校開展工程訓(xùn)練、教學(xué)實(shí)驗(yàn)、課外創(chuàng)新活動(dòng)和科研最為理想的平臺(tái)。機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)可以為學(xué)生和教師提供一個(gè)綜合的創(chuàng)新教育平臺(tái)和教學(xué)研究平臺(tái)，引導(dǎo)學(xué)生

2、進(jìn)行單片機(jī)和微控制器、數(shù)字電子和模擬電子、數(shù)字邏輯、檢測(cè)技術(shù)與傳感器、工業(yè)控制、機(jī)器人學(xué)等課程的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，并通過(guò)采用系統(tǒng)的方法對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、方法和手段進(jìn)行創(chuàng)新，使學(xué)生既能了解基本原理，又能了解實(shí)際的測(cè)控方法和對(duì)象，理論聯(lián)系實(shí)際，科學(xué)主導(dǎo)工程；提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和動(dòng)手能力，提升整個(gè)專業(yè)的教學(xué)水平，廣泛性的激發(fā)學(xué)習(xí)者的興趣和激情。同時(shí)為學(xué)校參加中國(guó)大學(xué)機(jī)器人電視大賽和中國(guó)機(jī)器人大賽等提供硬件和軟件支持，使學(xué)生能夠廣泛適用于機(jī)電一體化、電氣工程、自動(dòng)化工程等方向的就業(yè)需求，同時(shí)滿足高校專業(yè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)和科學(xué)研究的要求。因此，采用機(jī)器人作為機(jī)電、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)、檢測(cè)與控制技術(shù)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是各相關(guān)工程

3、專業(yè)的最佳選擇，這就是我們建設(shè)專業(yè)機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)室的目的和動(dòng)因。實(shí)訓(xùn)室建設(shè)總體目的為機(jī)電工程、自動(dòng)化工程、信息工程、電氣工程和系統(tǒng)工程等主要工程專業(yè)的學(xué)生提供一個(gè)以機(jī)器人為實(shí)驗(yàn)對(duì)象的創(chuàng)新基地，課程教學(xué)內(nèi)容、方法和手段全面引進(jìn)先進(jìn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，使學(xué)生能在“做中學(xué)、學(xué)中做”，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和動(dòng)手能力，提升整個(gè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)水平，并不斷的擴(kuò)展和延伸，使之能夠廣泛適用于各個(gè)專業(yè)教學(xué)實(shí)踐和創(chuàng)新要求?？偟膩?lái)說(shuō)，機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)是為了達(dá)到如下目的：達(dá)到教育部提出的“高等教育要重視培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)精神”的創(chuàng)新教育的要求。與一流大學(xué)辦學(xué)模式接軌，從單純傳授知識(shí)向培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力、獲

4、取知識(shí)的能力、創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)的能力轉(zhuǎn)變。與國(guó)際先進(jìn)教學(xué)方法接軌，提倡參與式教學(xué)、體驗(yàn)式學(xué)習(xí)，將轉(zhuǎn)變?yōu)榕囵B(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐和創(chuàng)新能力的重要實(shí)驗(yàn)室。改革傳統(tǒng)的以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，向綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和研究性實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變。與機(jī)器人技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)相結(jié)合，用機(jī)器人取代傳統(tǒng)的電子、電路等分立式實(shí)驗(yàn)儀器，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的開放程度和系統(tǒng)性，為學(xué)生提供一個(gè)可以發(fā)揮自己想象力、創(chuàng)造力和展現(xiàn)才能的空間。為學(xué)校參加中國(guó)機(jī)器人大賽等提供配套得硬件和軟件支持，激勵(lì)學(xué)生投身工程科技的熱情和提高學(xué)校的知名度3 機(jī)器人實(shí)訓(xùn)室建設(shè)思路結(jié)合我專業(yè)目前的教學(xué)特點(diǎn)和現(xiàn)狀，可以分兩大部分來(lái)進(jìn)行機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)室建設(shè)：創(chuàng)新教育實(shí)訓(xùn)：面向全體學(xué)生

5、面向體初入門學(xué)生，以各種教育機(jī)器人為對(duì)象的基礎(chǔ)創(chuàng)新教育實(shí)訓(xùn)，在認(rèn)識(shí)和學(xué)習(xí)機(jī)器人結(jié)構(gòu)原理的過(guò)程中結(jié)合教師講授形成系統(tǒng)化的認(rèn)識(shí)，將所學(xué)到的電路、信號(hào)、檢測(cè)、控制、軟件與系統(tǒng)等課程的內(nèi)容融會(huì)貫通，理論聯(lián)系實(shí)踐，建立系統(tǒng)的概念，理解學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識(shí)，讓理論知識(shí)與實(shí)際工程實(shí)體緊密結(jié)合；面向基礎(chǔ)良好有興趣的低年級(jí)學(xué)生和中高年級(jí)學(xué)生，建立 專業(yè)創(chuàng)新教育實(shí)訓(xùn)，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)動(dòng)手、分析能力。通過(guò)多種中高級(jí)教育機(jī)器人的制作學(xué)習(xí)，訓(xùn)練工程技術(shù)的應(yīng)用的能力；并通過(guò)機(jī)器人的創(chuàng)新制作課，培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的工程項(xiàng)目能力，及創(chuàng)新思維?？蒲芯C合應(yīng)用：2.主要面向高年級(jí)學(xué)生和碩士研究生，以及教師和學(xué)生研究課題工作，建立 科研綜

6、合應(yīng)用實(shí)訓(xùn)室，主要以智能自主機(jī)器人、自平衡機(jī)器人等為教學(xué)、 研究對(duì)象，結(jié)合以學(xué)科方向特點(diǎn)，完成具有深層開發(fā)性質(zhì)的研究課題，并為教師和學(xué)生提供良好的軟硬件平臺(tái)，為參加全國(guó)機(jī)器人大賽奠定基石，激勵(lì)學(xué)生投身工程科技的熱情，提高學(xué)校的知名度。在這兩個(gè)層次的基礎(chǔ)上，加以相關(guān)的課程設(shè)計(jì)的定向?qū)嵱?xùn)課程，配套相應(yīng)的教材和技術(shù)服務(wù)，真正結(jié)合我們的教學(xué)工作，最大限度的發(fā)揮實(shí)訓(xùn)室的作用。配套課程體系介紹：基礎(chǔ)機(jī)器人制作與編程、 C51 機(jī)器人制作與C 語(yǔ)言編程 、 機(jī)器人創(chuàng)意與制作、 智能移動(dòng)機(jī)器人的制作與編程。這套課程體系由淺及深、循序漸進(jìn)、相輔相承。理論知識(shí)穿插在以機(jī)器人為平臺(tái)的工程實(shí)踐之中，從實(shí)踐工程中學(xué)習(xí)理

7、論知識(shí)，應(yīng)用理論知識(shí)，從創(chuàng)新實(shí)踐中培養(yǎng)創(chuàng)造性思維。平臺(tái)功能配套課程 資源教學(xué)實(shí)踐目的能力培養(yǎng)目標(biāo)備注認(rèn)知訓(xùn)練基礎(chǔ)機(jī)器 人制作與 編程通過(guò)組裝、調(diào)試、初 級(jí)編程實(shí)訓(xùn)等讓學(xué)生 了解對(duì)典型的嵌入式 系統(tǒng)及常用傳感器有 完整、初步的認(rèn)識(shí)知其然，建立系統(tǒng) 的工程意識(shí)面向全體學(xué)生，BS2 控 制 器 ， BASIC 編程環(huán)境核心專業(yè)基礎(chǔ)課 /專 業(yè) 課 學(xué)習(xí)平臺(tái)C51 機(jī)器人制作與 C 語(yǔ)言編程將課程教學(xué)、實(shí)踐置 于機(jī)器人系統(tǒng)對(duì)象中 進(jìn)行，提高學(xué)習(xí)興趣 和效果知其所以然，掌握 核心環(huán)節(jié)的工作機(jī) 理面向全體學(xué)生，C51 單片機(jī)、C 語(yǔ)言編程環(huán)境創(chuàng)新制作平臺(tái)機(jī)器人創(chuàng) 意與制作通過(guò)幾十種機(jī)器人應(yīng) 用案例的制作與

8、編程 實(shí)踐，充分理解傳感 器的應(yīng)用技巧和系統(tǒng) 編程技巧構(gòu)建應(yīng)用系統(tǒng)，培 養(yǎng)綜合應(yīng)用編程及 創(chuàng)新能力面向中高年級(jí)學(xué)生和部分基礎(chǔ)好的學(xué)生，可用于課外創(chuàng)新、畢業(yè)設(shè)計(jì)和創(chuàng)新比賽課題；控制器 PIC/C51/A VR 可選拓展研究智能移動(dòng) 機(jī)器人的 制作與編 程等實(shí)驗(yàn) 教材等以 RoboCup 足球比賽為應(yīng)用項(xiàng)目，研究智能控制、多傳感器融合等課題構(gòu)建復(fù)雜系統(tǒng)，培 養(yǎng)綜合應(yīng)用與創(chuàng)新 能力主要面向高年級(jí)學(xué)生和部分有基礎(chǔ)的學(xué)生，以及教師和學(xué)生研究課題，VC，二層智能控制結(jié)構(gòu)4 機(jī)器人實(shí)訓(xùn)室構(gòu)建方案創(chuàng)新教育機(jī)器人實(shí)訓(xùn)室基礎(chǔ)創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)室可滿足各年級(jí)學(xué)生對(duì)嵌入式微控制器、機(jī)械結(jié)構(gòu)、數(shù)電和模電、數(shù)字邏輯、檢測(cè)技術(shù)與傳感

9、器、控制技術(shù)、軟件硬件系統(tǒng)基礎(chǔ)等基本工程概念的理解和學(xué)習(xí)。根據(jù)相關(guān)教材的指導(dǎo),通過(guò)對(duì)各種教育機(jī)器人實(shí)驗(yàn)對(duì)象的機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行親自組裝、基本電子電路的搭建，信號(hào)檢測(cè)和分析調(diào)試，編寫控制軟件，控制機(jī)器人的各種行為，完成對(duì)教育機(jī)器人系統(tǒng)的各種演示、驗(yàn)證和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生了解基礎(chǔ)機(jī)器人系統(tǒng)的構(gòu)造、控制原理、傳感器技術(shù)和軟件編程思路和方法，能夠?qū)⑺鶎W(xué)到的電路、信號(hào)、檢測(cè)、控制、軟件與系統(tǒng)等課程的內(nèi)容融會(huì)貫通，理論聯(lián)系實(shí)踐，科學(xué)主導(dǎo)工程，建立機(jī)電系統(tǒng)與自動(dòng)化系統(tǒng)的概念，領(lǐng)會(huì)機(jī)電、信息、控制與系統(tǒng)的內(nèi)涵，激發(fā)學(xué)生對(duì)工程科學(xué)與技術(shù)的熱情，提高創(chuàng)新能力。有了基本的認(rèn)知學(xué)習(xí)后,可要求學(xué)生綜合系統(tǒng)的運(yùn)用已有的機(jī)電、自動(dòng)

10、化方面的專業(yè)課程知識(shí)，以高級(jí)教育機(jī)器人為平臺(tái)進(jìn)行相關(guān)的的機(jī)械結(jié)構(gòu)組成、測(cè)控電路、信號(hào)分析處理、基礎(chǔ)運(yùn)動(dòng)控制等實(shí)訓(xùn)鍛煉，使學(xué)生在擬定的任務(wù)下自主開展相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)及資料收集等工作，為今后參與工程項(xiàng)目進(jìn)行“預(yù)熱”。相關(guān)設(shè)計(jì)選題可以由老師結(jié)合專業(yè)方向進(jìn)行安排。創(chuàng)新教育機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)產(chǎn)品配置平臺(tái)硬件：各種基礎(chǔ)創(chuàng)新教育機(jī)器人套件：寶貝機(jī)器人(BS2/C51/AVR) 、步行機(jī)器人爬行轉(zhuǎn)換套件，坦克履帶轉(zhuǎn)換套件高級(jí)創(chuàng)新教育機(jī)器人套件:六自由度機(jī)械手機(jī)械電子套件；兩自由度四/六腳鐵甲蟲機(jī)器人、兩自由度四/六腳柱狀鐵甲蟲機(jī)器人、三自由度野外重載鐵甲圓形機(jī)器人、三自由度野外重載鐵甲六腳機(jī)器人、多達(dá)十多種的各類擴(kuò)

11、展傳感器與模塊；平臺(tái)軟件：BASIC 編程平臺(tái)，易學(xué)易用，專門針對(duì)工程實(shí)踐教學(xué)的入門語(yǔ)言，國(guó)際現(xiàn)代工程實(shí)踐教育的主流平臺(tái)；C51 / C 語(yǔ)言 創(chuàng)新教育機(jī)器人系列功能及特點(diǎn)概述創(chuàng)新教育機(jī)器人系列專門為工程教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、課外科技創(chuàng)新實(shí)踐、綜合設(shè)計(jì)等而設(shè)計(jì)，有如下特點(diǎn)：采用開放式金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，所有教育機(jī)器人均可由學(xué)生自由拆裝，進(jìn)行制作與編程實(shí)訓(xùn)；也可進(jìn)行結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)和實(shí)踐。提供系列化的中英文實(shí)訓(xùn)教材和部分面向信息類課程的教材。實(shí)訓(xùn)教材 非常淺顯易懂，適合自學(xué)；課程教材按照任務(wù)驅(qū)動(dòng)的模式編排知識(shí)點(diǎn)?？刂破飨盗谢?，提供代碼級(jí)的開發(fā)接口，支持多種開發(fā)語(yǔ)言，便于教學(xué)、實(shí)踐與創(chuàng)新，可滿足多層次需求。所有

12、機(jī)器人現(xiàn)已支持PIC/BS 系列、 C51、 AVR等單片機(jī)；其中，PIC/BS 系列控制器采用BASIC 編程語(yǔ)言，其余的控制器可支持C 語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言。這種產(chǎn)品規(guī)劃給學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)提供了巨大的便利和擴(kuò)展空間，使該實(shí)驗(yàn)室既可滿足低年級(jí)學(xué)生的綜合認(rèn)知實(shí)訓(xùn)，也可滿足多種技術(shù)基礎(chǔ)課如單片機(jī)、C 語(yǔ)言、 AVR 單片機(jī)、等的教學(xué)平臺(tái)，也可作為各年級(jí)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐載體，也可作為綜合設(shè)計(jì)如單片機(jī)、C 語(yǔ)言 等課程的課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)的平臺(tái)。產(chǎn)品系列化，可滿足多層次需求。創(chuàng)新教育機(jī)器人有寶貝車機(jī)器人步行機(jī)器人、鐵甲蟲機(jī)器人、人形機(jī)器人等，寶貝車機(jī)器人還同時(shí)支持多種機(jī)械結(jié)構(gòu)套件，鐵甲蟲機(jī)器人的足數(shù)、自由度

13、數(shù)量、結(jié)構(gòu)類型有多種備選，一方面，可使學(xué)生對(duì)多種應(yīng)用形態(tài)有了解，另一方面，形成不同的難度，可滿足不同基礎(chǔ)的學(xué)生、不同專業(yè)的學(xué)生選用。提供了靈活和豐富的傳感器及傳感器接口方式，使擴(kuò)展應(yīng)用非常豐富，也使用途變得豐富多彩。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的傳感器接口可支持20 多種傳感器模塊，通過(guò)小面包板可搭建簡(jiǎn)單的傳感電路。提供了面包板，為綜合實(shí)訓(xùn)和擴(kuò)展應(yīng)用提供便捷的平臺(tái)。既可作為電子電路的基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)，也可作為傳感電路的實(shí)訓(xùn)平臺(tái)。2）部分產(chǎn)品圖片展示相撲機(jī)器人步行機(jī)器人野外載重圓形鐵甲蟲四腳柱狀鐵甲蟲六腳柱狀鐵甲蟲機(jī)器人人形機(jī)器人1） 教育機(jī)器人傳感器系列（部分）顏色傳感器指南針模塊熱電偶套件傳感器安裝云臺(tái)嵌入式藍(lán)牙通信模

14、塊4.1.2 教學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容通過(guò)基礎(chǔ)教學(xué)，學(xué)生逐步認(rèn)識(shí)機(jī)器人機(jī)電、測(cè)控綜合系統(tǒng)的構(gòu)成、原理與實(shí)現(xiàn)方法,其基本教學(xué)內(nèi)容和學(xué)時(shí)參考：配套教材：基礎(chǔ)機(jī)器人的制作與編程，電子工業(yè)出版社出版擴(kuò)展配置：輔以系列傳感器模塊、爬蟲或坦克履帶機(jī)械對(duì)象適用對(duì)象：適于所有工程和非工程專業(yè)本科學(xué)生入門認(rèn)知實(shí)踐。教學(xué)模式：按照“實(shí)踐歸納推理再實(shí)踐”的模式，在實(shí)驗(yàn)室講課，完全打破“講課實(shí)驗(yàn)”的傳統(tǒng)模式，將講課、實(shí)驗(yàn)與實(shí)訓(xùn)合三為一，其結(jié)果是：老師“在講 TOC o 1-5 h z 中做，在做中講”，學(xué)生“在學(xué)中做，在做中學(xué)”。配套教材簡(jiǎn)介： 基礎(chǔ)機(jī)器人制作與編程課程內(nèi)容：課程名稱 ：基礎(chǔ)機(jī)器人制作與編程；編 譯 者 ：深圳德

15、普施科技有限公司秦志強(qiáng)博士深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院偉博士王文斌博士出 版 社 ：電子工業(yè)出版社課程目錄和內(nèi)容：序 號(hào)單元主要內(nèi)容項(xiàng)目任務(wù)建議 學(xué)時(shí)1基礎(chǔ)機(jī)器人概論與課 程總綱本課程的大綱及教學(xué)方法各章教學(xué)任務(wù)的概要獲取BS2控制器的編程軟件安裝BS2控制器編程軟件下載和安裝機(jī)器人大腦的編程 環(huán)境軟件22機(jī)器人大腦及編程軟 件的安裝與使用單片機(jī)控制模塊的簡(jiǎn)要介紹單片機(jī)控制模塊的應(yīng)用BS2控制模塊作為基礎(chǔ)機(jī)器人大 腦的優(yōu)勢(shì)及其基本組成BS2控制模塊的使用介BS2應(yīng)用軟件的組成和編程環(huán)境 的使用搭建BS2 控制器的硬件編程環(huán)境，編寫第一個(gè)機(jī)器人程序，理解第一個(gè)機(jī)器人程序，使用編程環(huán)境獲取軟件編程指令介紹和例

16、程43機(jī)器人伺服電機(jī)的控 制與編程機(jī)器人伺服電機(jī)的基本原理機(jī)器人伺服電機(jī)的電氣連接方法伺服電機(jī)的調(diào)零方法伺服電機(jī)的速度控制方法連接機(jī)器人伺服電機(jī)到教學(xué)板，編寫調(diào)零程序?qū)C(jī)器人伺服電機(jī)進(jìn)行零點(diǎn)調(diào)整，編寫速度控制程序?qū)崿F(xiàn)伺服電機(jī)的速度控制44機(jī)器人的組裝和測(cè)試機(jī)器人的組裝方法重新測(cè)試伺服電機(jī)的工程意義開始 / 復(fù)位指示電路的原理機(jī)器人的速度測(cè)試和標(biāo)定方法組裝完整的基礎(chǔ)機(jī)器人，對(duì)組裝好的機(jī)器人重新進(jìn)行電機(jī)測(cè)試，搭建開始/ 復(fù)位指示電路并對(duì)其進(jìn)行編程使其工作，編程對(duì)機(jī)器人進(jìn)行速度測(cè)試和標(biāo)定45機(jī)器人巡航控制和編 程機(jī)器人運(yùn)動(dòng)精度的測(cè)試和調(diào)整 方法機(jī)器人勻變速運(yùn)動(dòng)的原理與實(shí) 現(xiàn)方法子程序的概念單片機(jī)內(nèi)存

17、數(shù)據(jù)的使用機(jī)器人走直線比賽，通過(guò)比賽確定機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)精度，編程實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的勻變速運(yùn)動(dòng)，用子程序?qū)崿F(xiàn)基本的運(yùn)動(dòng)動(dòng)作，用內(nèi)存實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)66機(jī)器人觸覺(jué)導(dǎo)航觸覺(jué)傳感器的原理觸覺(jué)的在線測(cè)試和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方法基本觸覺(jué)導(dǎo)航的算法復(fù)雜情況下的觸覺(jué)導(dǎo)航策略觸覺(jué)傳感器的搭建和編程測(cè)試；基本觸覺(jué)導(dǎo)航算法的編程實(shí)現(xiàn)；觸覺(jué)導(dǎo)航機(jī)器人在復(fù)雜環(huán)境下的人工智能決策編程；觸覺(jué)導(dǎo)航機(jī)器人走迷宮競(jìng)賽87機(jī)器人紅外線導(dǎo)航紅外傳感器原理和非接觸測(cè)量 概念和用途紅外傳感器的在線測(cè)試和現(xiàn)場(chǎng) 測(cè)試方法基本紅外導(dǎo)航的算法編程紅外傳感器檢測(cè)距離的測(cè)試方 法紅外傳感器作為邊沿檢測(cè)的方 法紅外傳感器電路搭建和編程測(cè)試； 基本紅外導(dǎo)航算法的編程

18、實(shí)現(xiàn)和實(shí)踐；紅外傳感器檢測(cè)距離的編程測(cè)量；紅外傳感機(jī)器人畫地為牢比賽。88機(jī)器人紅外距離探測(cè) 與編程紅外距離探測(cè)的原理紅外距離探測(cè)的編程方法紅外距離探測(cè)的用途簡(jiǎn)單P控制器的概念和尾隨小車跟蹤算法紅外傳感器距離測(cè)量的編程實(shí) 現(xiàn)，機(jī)器人尾隨大賽；機(jī)器人跟 蹤條紋帶比賽89綜合性實(shí)踐項(xiàng)目1 多傳感器導(dǎo)航的概念和用途采用觸覺(jué)和紅外傳感器機(jī)器人 的搭建和復(fù)雜導(dǎo)航算法的編程 實(shí)現(xiàn)和走迷宮比賽610綜合實(shí)踐項(xiàng)目2 電子羅盤的原理和在機(jī)器人導(dǎo) 航中的應(yīng)用采用電子羅盤優(yōu)化導(dǎo)航程序，使機(jī)器人能夠更快更好的完成任務(wù)4學(xué) 時(shí) 合 計(jì)： 54通過(guò)以上基礎(chǔ)教學(xué)部分，在掌握基本系統(tǒng)能力的基礎(chǔ)上，要求學(xué)生綜合運(yùn)用已有的專業(yè)課

19、程知識(shí)，以教育機(jī)器人和多種擴(kuò)展模塊為平臺(tái)進(jìn)行相關(guān)的的機(jī)械結(jié)構(gòu)組成、測(cè)控電路、信號(hào)分析處理、基礎(chǔ)運(yùn)動(dòng)控制等實(shí)訓(xùn)鍛煉，使學(xué)生具備一定項(xiàng)目能力；深刻理解自動(dòng)化，機(jī)電一體化.智能化系統(tǒng)?？蛇\(yùn)用多種機(jī)器人平臺(tái)和擴(kuò)展多種傳感器，通過(guò)自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的智能控制目標(biāo)。通過(guò)多種功能機(jī)器人的創(chuàng)新制作案例，鞏固基礎(chǔ)理論知識(shí)，強(qiáng)化工程技術(shù)的應(yīng)用，培養(yǎng)創(chuàng)新思維方式。也可作為老師課程設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的參考。 創(chuàng)新制作案例QTI 循 跡機(jī)器 人線跟蹤使用QTI 傳感器檢測(cè)地面軌跡，并沿軌跡行走寶貝車QTI 傳感器套件顏色傳線跟蹤使用顏色傳感器檢測(cè)地面軌跡，并沿軌跡行寶貝車感器循 跡機(jī)器 人走顏色傳感器攝像頭 循跡機(jī)

20、器人線跟蹤使用攝像頭傳感器檢測(cè)地面軌跡，并沿軌跡 行走寶貝車CmuCam 攝像頭自動(dòng)巡 航機(jī)器 人按照設(shè)定的的軌跡自動(dòng) 巡航使用數(shù)字羅盤識(shí)別方向，使用數(shù)字編碼器套 件控制小車運(yùn)行軌跡，實(shí)現(xiàn)按照預(yù)訂方向和 軌跡自動(dòng)巡航寶貝車數(shù)字編碼器套件HM55B 數(shù)字羅盤地形機(jī) 器人避開地面上土包使用兩軸加速度傳感器測(cè)量重力加速度，避 免車體傾斜過(guò)大而翻車寶貝車雙軸加速度傳感器倒立自 平衡機(jī) 器人寶貝車機(jī)器人倒自平衡使用超聲波傳感器檢測(cè)寶貝車距地面距離， 控制電機(jī)來(lái)回運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)寶貝車自平衡寶貝車超聲波傳感器迷宮機(jī) 器人在立體迷宮中尋找出口使用1 個(gè)超聲波傳感器檢測(cè)距離，沿迷宮墻壁行走，走出迷宮寶貝車超聲波傳感

21、器超聲波云臺(tái)滅火機(jī) 器人在房間內(nèi)搜索火焰，并 且吹滅使用光敏電阻傳感器和溫度探頭檢測(cè)火光， 然后使用滅火裝置進(jìn)行滅火寶貝車光敏電阻溫度探頭滅火裝置（自制）射門機(jī) 器人尋找地面上的一定顏色 的球體，并且撞擊球體 進(jìn)行射門使用攝像頭傳感器尋找球體，使用超聲波傳 感器檢測(cè)球體與機(jī)器人之間距離，靠近機(jī)器 人，使用射門裝置將球射向球門寶貝車CmuCam 攝像頭超聲波傳感器射門裝置提醒機(jī) 器人提示起床時(shí)間，健身時(shí) 間和電視時(shí)間建立時(shí)鐘系統(tǒng)，采用LCD 顯示模塊顯示時(shí)間，及提醒的時(shí)間，使用發(fā)光，發(fā)聲報(bào)警器進(jìn)行計(jì)劃提示LCD 顯示模塊發(fā)光、發(fā)聲提醒模塊（自制）通用紅 外無(wú)線 遙控機(jī) 器人使用機(jī)器人來(lái)代替紅外

22、無(wú)線遙控器使用紅外接收管對(duì)電器紅外遙控器進(jìn)行編碼 檢測(cè)，并且使用紅外發(fā)射光管來(lái)發(fā)射這種編 碼紅外發(fā)射、接收套件照明管 家機(jī)器 人室內(nèi)光線狀況遙控的燈 光開閉采用多組光敏電阻感應(yīng)周圍環(huán)境光線狀況， 根據(jù)周圍光強(qiáng)控制燈開關(guān)光敏傳感器遙控組件或發(fā)聲組件（聲控?zé)簦┗蜃矒艚M件空調(diào)管 家機(jī)器 人自動(dòng)巡航調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣 溫度，濕度使用溫度傳感器，濕度傳感器，自動(dòng)巡航在 室內(nèi)巡航行走檢測(cè)室內(nèi)的溫度及濕度情況， 對(duì)于超出正常范圍則發(fā)出報(bào)警聲或遙控空 調(diào)，加濕器自動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)溫度傳感器濕度傳感器巡航避障用超聲波+云臺(tái)顏色分檢測(cè)特定位置的物體的使用顏色識(shí)別傳感器來(lái)識(shí)別特定位置物體的顏色識(shí)別傳感器揀機(jī)器 人顏色，并且使用

23、夾持裝 置將不同顏色的物體分 揀到不同的位置顏色，并且使用夾持裝置將不同顏色的物體 運(yùn)送到不同的位置夾持裝置（自制）相撲比 賽機(jī)器 人使用相撲機(jī)器人進(jìn)行相 撲機(jī)器人比賽，先將對(duì) 手推出場(chǎng)外者獲勝紅外線傳感器檢測(cè)到對(duì)方，QTI 或顏色傳感器防止自己沖出場(chǎng)地相撲機(jī)器人套件 相撲機(jī)器人場(chǎng)地避障人 形機(jī)器 人人形機(jī)器人避開障礙物使用超聲波傳感器檢測(cè)障礙物與機(jī)器人之間 距離，繞開障礙物行走人形機(jī)器人超聲波傳感器踢球人 形機(jī)器 人人形機(jī)器人射門使用CmuCam 攝像頭檢測(cè)足球，使用超聲波傳感器檢測(cè)機(jī)器人與足球之間的距離，走到足球面前，踢球射門人形機(jī)器人CmuCam 攝像頭超聲波傳感器工件搬 運(yùn)機(jī)械 手使用

24、機(jī)械手搬運(yùn)工件使用CmuCam 攝像頭檢測(cè)是否有工件到位，然后移動(dòng)機(jī)械手將其夾持到另外一個(gè)位置六自由度機(jī)械手CmuCam 攝像頭六腳鐵 甲蟲避 障機(jī)器 人機(jī)器人在場(chǎng)地內(nèi)運(yùn)動(dòng)， 并且避開障礙物使用云臺(tái)帶動(dòng)超聲波傳感器自動(dòng)搜尋沒(méi)有障 礙物的路徑，讓機(jī)器人避開障礙物六腳柱狀機(jī)器人同時(shí)采用C51 系列單片機(jī)實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的動(dòng)作和功能展開，將傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)單片機(jī)原理與應(yīng)用和C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)（即先理論講解，然后實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證）的模式，改變?yōu)橄葘?shí)驗(yàn)和實(shí)踐如何應(yīng)用，然后再歸納單片機(jī)原理和編程（即先實(shí)踐，后歸納）的模式，并以機(jī)器人作為貫穿實(shí)踐過(guò)程的典型工程對(duì)象，使整個(gè)教學(xué)和學(xué)習(xí)過(guò)程充滿挑戰(zhàn)和樂(lè)趣，大大提高學(xué)習(xí)效率。同時(shí)在學(xué)習(xí)

25、和實(shí)踐的過(guò)程中，還可以培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)世界觀和方法論解決了單片機(jī)原理與應(yīng)用課程抽象與難學(xué)的老大難問(wèn)題。配套課程教材:目錄前言第一章C51 單片機(jī)與機(jī)器人大腦單片機(jī)與C51 系列單片機(jī)教育機(jī)器人與C51 單片機(jī)任務(wù)一獲得軟件任務(wù)二安裝軟件任務(wù)三硬件安裝任務(wù)四你的第一個(gè)程序任務(wù)五做完實(shí)驗(yàn)關(guān)斷電源工程素質(zhì)和技能歸納科學(xué)精神的培養(yǎng)第二章 單片機(jī)輸出接口與機(jī)器人伺服電機(jī)控制C51 單片機(jī)的輸入/輸出接口任務(wù)一單燈閃爍控制任務(wù)二機(jī)器人伺服電機(jī)控制信號(hào)任務(wù)三計(jì)數(shù)并控制循環(huán)次數(shù)任務(wù)四用你的計(jì)算機(jī)來(lái)控制機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)工程素質(zhì)和技能歸納科學(xué)精神的培養(yǎng)第三章 C 語(yǔ)言函數(shù)與機(jī)器人巡航控制任務(wù)一基本巡航動(dòng)作任務(wù)二勻加速/

26、減速運(yùn)動(dòng)任務(wù)三用函數(shù)調(diào)用簡(jiǎn)化運(yùn)動(dòng)程序任務(wù)四高級(jí)主題建立復(fù)雜運(yùn)動(dòng)工程素質(zhì)和技能歸納科學(xué)精神的培養(yǎng)第四章 單片機(jī)輸入接口與機(jī)器人觸覺(jué)導(dǎo)航觸覺(jué)導(dǎo)航與單片機(jī)輸入接口任務(wù)一安裝并測(cè)試機(jī)器人胡須任務(wù)二通過(guò)胡須導(dǎo)航任務(wù)三機(jī)器人進(jìn)入死區(qū)后的人工智能決策工程素質(zhì)和技能歸納科學(xué)精神的培養(yǎng)第五章 C51 輸入/輸出接口與紅外線導(dǎo)航使用紅外線發(fā)射和接收器件探測(cè)道路任務(wù)一搭建并測(cè)試IR 發(fā)射和探測(cè)器對(duì)任務(wù)二探測(cè)和避開障礙物任務(wù)三高性能的IR導(dǎo)航任務(wù)四俯視的探測(cè)器工程素質(zhì)和技能歸納科學(xué)精神的培養(yǎng)第六章 機(jī)器人的距離檢測(cè)用同樣的IR LED/ 探測(cè)電路檢測(cè)距離任務(wù)一定時(shí)/計(jì)數(shù)器的運(yùn)用任務(wù)二測(cè)試掃描頻率任務(wù)三尾隨小車任務(wù)四跟

27、蹤條紋帶工程素質(zhì)和技能歸納科學(xué)精神的培養(yǎng)第七章 機(jī)器人的串口通訊串口通訊UART 的介紹任務(wù)一RS232 電平與 TTL 電平轉(zhuǎn)換任務(wù)二編寫串口通信程序工程素質(zhì)和技能歸納科學(xué)精神的培養(yǎng)第八章 機(jī)器人與LCD 的應(yīng)用認(rèn)識(shí)LCD 顯示器任務(wù)一編寫 LCD 模塊驅(qū)動(dòng)程序工程素質(zhì)和技能歸納科學(xué)精神的培養(yǎng)第九章 多傳感器智能機(jī)器人多傳感器智能機(jī)器人的設(shè)計(jì)目標(biāo)任務(wù)一多傳感器信息與C 語(yǔ)言數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的使用和編程任務(wù)二智能機(jī)器人的行為控制策略和編程工程素質(zhì)和技能歸納科學(xué)精神的培養(yǎng)4.2 科研綜合應(yīng)用實(shí)訓(xùn)適應(yīng)于機(jī)電系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)、現(xiàn)代控制工程、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)、機(jī)器人學(xué)導(dǎo)論等。產(chǎn)品強(qiáng)化了系統(tǒng)的開放性和

28、可擴(kuò)展性，可以滿足自動(dòng)化、機(jī)電一體化，運(yùn)動(dòng)控制等專業(yè)課程的典型研究和實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行教學(xué)演示、課程設(shè)計(jì)等，提高教學(xué)的綜合創(chuàng)新認(rèn)知和創(chuàng)新能力?？赏ㄟ^(guò)親自組裝、調(diào)試和控制專業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)，使學(xué)生了解專業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的構(gòu)造、控制原理、傳感器技術(shù)和系統(tǒng)控制的科學(xué)基礎(chǔ)、技術(shù)思路和工程方法，掌握理論聯(lián)系實(shí)踐、科學(xué)主導(dǎo)工程的技術(shù)思路和工程系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法等。同時(shí)產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)性能可靠靈活，并能提供完善的配套技術(shù)服務(wù)，可為學(xué)校參加中國(guó)機(jī)器人大賽獲得優(yōu)異成績(jī)提供指導(dǎo)綜合創(chuàng)新機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室基本配置硬件平臺(tái)：智能移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)軟件平臺(tái)：WINDOWS2000、 WINDOWS XP 平臺(tái)， 智能機(jī)器人平臺(tái)軟件， 足球機(jī)器人比賽軟件等基

29、本教學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容掌握計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)，機(jī)器人視覺(jué)工程應(yīng)用技術(shù)，高級(jí)智能系統(tǒng)技術(shù)。參考課程：智能移動(dòng)機(jī)器人的制作與編程出版社：電子工業(yè)出版社課程目錄和內(nèi)容：第1章智能移動(dòng)機(jī)器人的大腦和編程環(huán)境智能移動(dòng)機(jī)器人的大腦硬件和軟件筆記本電腦嵌入式工控機(jī)編程環(huán)境的安裝與使用第2章智能移動(dòng)機(jī)器人的伺服電機(jī)與運(yùn)動(dòng)控制直流伺服電機(jī)簡(jiǎn)介智能運(yùn)動(dòng)控制與驅(qū)動(dòng)器簡(jiǎn)介智能運(yùn)動(dòng)控制器的調(diào)試環(huán)境直流伺服電機(jī)的力矩控制直流伺服電機(jī)的速度控制直流伺服電機(jī)的位置控制智能控制器的 DLL與編程第3章智能移動(dòng)機(jī)器人的移動(dòng)機(jī)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)測(cè)試兩輪差動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)學(xué)編程三輪萬(wàn)向移動(dòng)機(jī)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)學(xué)編程四輪萬(wàn)向移動(dòng)機(jī)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)學(xué)編程兩輪差動(dòng)

30、機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)測(cè)試編程第4章智能移動(dòng)機(jī)器人的力覺(jué)導(dǎo)航直流伺服電機(jī)的力覺(jué)反饋智能移動(dòng)機(jī)器人的力覺(jué)導(dǎo)航策略與編程第5章智能移動(dòng)機(jī)器人的紅外導(dǎo)航紅外測(cè)距傳感器簡(jiǎn)介紅外導(dǎo)航策略與編程紅外和力覺(jué)的混合導(dǎo)航策略與編程第6章智能移動(dòng)機(jī)器人的超聲導(dǎo)航超聲波測(cè)距傳感器簡(jiǎn)介超聲導(dǎo)航策略與編程超聲、紅外和力覺(jué)的混合導(dǎo)航策略與編程第7章智能移動(dòng)機(jī)器人的目標(biāo)跟蹤全向視覺(jué)系統(tǒng)的簡(jiǎn)介目標(biāo)顏色的選定和顏色濾波器的調(diào)整顏色目標(biāo)的跟蹤策略全向視覺(jué)系統(tǒng)的 DLL與編程顏色球跟蹤實(shí)踐第 8 章智能移動(dòng)機(jī)器人的人臉識(shí)別與跟蹤人臉識(shí)別視覺(jué)系統(tǒng)簡(jiǎn)介人臉識(shí)別系統(tǒng)的DLL與編程人臉跟蹤第 9 章智能移動(dòng)機(jī)器人的通訊與協(xié)作無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)智能移動(dòng)機(jī)

31、器人的遠(yuǎn)程操作多智能機(jī)器人的通訊實(shí)踐第 10章 智能移動(dòng)機(jī)器人的應(yīng)用 RoboCup 中型足球機(jī)器人競(jìng)賽RoboCup 中型組足球機(jī)器人競(jìng)賽簡(jiǎn)介足球機(jī)器人的軟件模型足球機(jī)器人的視覺(jué)模塊與使用足球機(jī)器人的世界模型足球機(jī)器人的決策狀態(tài)機(jī)球機(jī)器人的對(duì)抗演練4.2.3 產(chǎn)品介紹:（一 ） 萬(wàn)向移動(dòng)智能機(jī)器人：DM-450外形尺寸及其它結(jié)構(gòu)完全符合RoboCup 國(guó)際比賽要求；采用四輪全向驅(qū)動(dòng)，大大提高機(jī)器人的靈活性（機(jī)器人可以實(shí)現(xiàn)任意方向快速移動(dòng)） ，提高機(jī)器人在比賽中的運(yùn)動(dòng)性能軟件平臺(tái)：、 WINDOWS XP 平臺(tái)， 智能移動(dòng)機(jī)器人平臺(tái)軟件，包括：視覺(jué)模塊、個(gè)體策略模塊、整體策略模塊、運(yùn)動(dòng)控制模塊

32、及網(wǎng)絡(luò)通信模塊等功能特點(diǎn)：萬(wàn)向移動(dòng)智能機(jī)器人參數(shù)配置：項(xiàng)目名稱數(shù) 量參數(shù)及配置整機(jī) 性能整機(jī)定位金屬外殼，框架結(jié)構(gòu)，模塊化安裝, 全符合RoboCup國(guó)際比賽標(biāo)準(zhǔn), 具備中型組機(jī)器人的全部功能，完全能直接參加比賽。標(biāo)準(zhǔn)配置由獨(dú)立的輪式運(yùn)動(dòng)模塊、電源及驅(qū)動(dòng)模塊、傳感器陣列模塊、計(jì)算機(jī)模塊構(gòu)成，踢球帶球模塊及全景視覺(jué)等傳感系統(tǒng)構(gòu)成，各模塊連接方便。模塊化設(shè)計(jì)使得機(jī)器人容易維護(hù)，拆裝時(shí)間短。體系結(jié)構(gòu)采用慎思反應(yīng)混合系統(tǒng)，三層體系架構(gòu)轉(zhuǎn)彎半徑0cm最大爬坡 角度10度最大加速 度3m/s2 瞬間加速性能佳最大移動(dòng) 速度2.0 米 /秒（ 1： 18 減速比）2.5 米 /秒（ 1： 14減速比）4.0

33、 米 /秒（ 1： 9 減速比）機(jī)械 本體體積 （ 長(zhǎng)寬 高）490mmX464mmX540mm重量 (kg)20kg負(fù)載 (kg)10kg（ 平整水泥地面）電源持續(xù) 供電時(shí)間4，采用鉛酸電池（hour）:驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)4 驅(qū)全向輪驅(qū)動(dòng)輪中 心距250mm輪子直徑104mm踢球 機(jī)構(gòu)踢球機(jī)構(gòu)1 個(gè)85mm行程螺線管驅(qū)動(dòng)、大擊球力度水平擊球 速度4.5 米 /秒挑球角度 45 度；計(jì)算機(jī)系統(tǒng)專用筆記 本電腦1 套Intel M1.6GHz/512M/80G 或按照最新電腦配置，要求 高于以上無(wú)線網(wǎng)卡1 個(gè)IEEE 802.11b/g WLAN 適配器通訊轉(zhuǎn)換 器1 個(gè)PCMCIA轉(zhuǎn) RS232(標(biāo)配)

34、 或 USB轉(zhuǎn) RS232接口PCMCIA/3USB/IEEE1394/SD/VGA/AUDI并口O/操作系統(tǒng)Windows XP開發(fā)環(huán)境Visual c+.net 2003/Visual c+ 6.0或以上版本軟件平臺(tái)OpenRob-A智能移動(dòng)機(jī)器人平臺(tái)軟件，包括：視覺(jué)模塊、個(gè)體策略模塊、整體策略模塊、運(yùn)動(dòng)控制模塊及網(wǎng)絡(luò) 通信模塊等控制與驅(qū)動(dòng)控制與驅(qū) 動(dòng)器4 套嵌入式智能驅(qū)動(dòng)模塊（240W） ,233/485/CAN 網(wǎng)絡(luò)控制結(jié)構(gòu)，便于擴(kuò)展, DSP 芯片驅(qū)動(dòng)，高性能數(shù)字閉環(huán)控制,高效率驅(qū)動(dòng)器, 防過(guò)熱/ 過(guò)流 / 欠壓保護(hù), 方向控制/ 使能信號(hào), 急停功能電機(jī)2 套進(jìn)口伺服電機(jī)70W 編

35、碼器：500P/R；減速器2 套精密行星減速：速比：18:1 或14： 1傳感器紅外傳感 器4 個(gè)4-30(cm) ；超聲波傳感器*注4 個(gè)可進(jìn)行拓展到16 個(gè)全向視覺(jué) 傳感器1 套1394 攝 像機(jī)1 個(gè)進(jìn)口高性能Color CCD6 59*493 1/3 IEEE-1394 分辨率90fps（比賽型推薦配置）光學(xué)鏡頭1 個(gè)高性能工業(yè)級(jí)1/2 613mm/F1.8 C-mount（比賽型推薦配置）全向反光 鏡1 個(gè)自主設(shè)計(jì)、高性能通訊無(wú)線通訊802.11b/g 無(wú)線以太網(wǎng)電源 模塊電源1 個(gè)鉛酸蓄電池充電器1 個(gè)鉛酸專用充電器*注：此方案中紅外傳感器和超聲波傳感器可進(jìn)行選配。控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)控制

36、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采用仿生遞階網(wǎng)絡(luò)控制結(jié)構(gòu)，具有國(guó)際先進(jìn)水平智能控制層視覺(jué)傳感器視覺(jué)處理單元聽覺(jué)傳感器語(yǔ)音處理單元決策單元語(yǔ)言生成單元運(yùn)動(dòng)生成單元RF 裝置本能控制層智能機(jī)器人的仿生遞階網(wǎng)絡(luò)控制結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)控制單元1運(yùn)動(dòng)控制單元2運(yùn)動(dòng)控制單元n執(zhí)行層其它執(zhí)行單元可靠的模塊化網(wǎng)絡(luò)硬件實(shí)現(xiàn)方案，擴(kuò)展方便、快捷：運(yùn)動(dòng)控制單元可以采用單軸智能功率模塊，每個(gè)模塊都可以獨(dú)立編程 處理力覺(jué)或者距離等傳感器信息；也可以采用多軸驅(qū)動(dòng)與控制一體化 設(shè)備；多軸驅(qū)動(dòng)控制 一體化模塊單軸智能功率模塊智能控制層可以采用雙核筆記本電 腦、或者嵌入式工控機(jī)，也可以采用 ARM 開發(fā)板，可以由用戶構(gòu)建個(gè)性化的智能機(jī)器人平臺(tái)。傳感器信息的分層處理，更加接近生物的傳感器信息處理模式按照軟件工程思想設(shè)計(jì)的多線程智能軟件和分布式反應(yīng)范式智能軟件：多線程智能軟件分為主線程、通訊線程、視覺(jué)處理線程、決策線程等。反應(yīng)范式智能軟件直接在運(yùn)動(dòng)控制單元實(shí)現(xiàn)，降低了智能層軟件的復(fù)雜性，提高了系統(tǒng)的容錯(cuò)能力和可靠性。多線程智能軟件已經(jīng)成功應(yīng)用于RoboCup 足球機(jī)器人中型組比賽。該控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)通用，已成功應(yīng)用于兩輪自平衡移動(dòng)機(jī)器人、三輪機(jī)器人、全 向移動(dòng)機(jī)器人和類人機(jī)器人。控制接口特性：1016 路數(shù)字量輸入輸出，可連接I/O 擴(kuò)展板 /超聲波信號(hào)處理板。平臺(tái)軟件組成及功能運(yùn)動(dòng)控制接口函數(shù)DLL 庫(kù)， 提供機(jī)器人底層運(yùn)動(dòng)控制