1v4下棋機器人若干關(guān)鍵問題的研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和社會的進步，我國科普教育事業(yè)得到了長足的發(fā)展，提高全民科學(xué)素質(zhì)，普及青少年的科普教育，提高民族自主創(chuàng)新能力已經(jīng)成為我國國家發(fā)展的核心戰(zhàn)略。單一的普及自然科學(xué)技術(shù)已不適應(yīng)科學(xué)發(fā)展的要求。多學(xué)科、跨學(xué)科和新興學(xué)科不斷涌現(xiàn)，高新科技、尖端技術(shù)越來越多的應(yīng)用于日常生活中，快速lv4下棋機器人系統(tǒng)是面向科普領(lǐng)域的智能下棋系統(tǒng)，融和了人機交互、博弈算法、機器人控制、串口通信技術(shù)等多種技術(shù)。
　　然而，在下棋機器人系統(tǒng)的設(shè)計

2、與開發(fā)過程中，存在著一些關(guān)鍵問題，操作臂的正逆運動學(xué)求解問題，對含有多個吸子桿件的執(zhí)行機構(gòu)的設(shè)計與控制問題，以及棋局結(jié)束后的自動清盤擺棋設(shè)計問題。
　　基于上述問題，本文首先介紹了機器人運動學(xué)的基礎(chǔ)知識，為操作臂正逆運動學(xué)的求解奠定了理論基礎(chǔ)。其次對下棋機器人系統(tǒng)的操作臂MOTOMAN-HP6六自由度工業(yè)機器人進行了D-H模型建立與正逆運動學(xué)求解。并基于Matlab平臺下的RoboticsToolbox機器人工具箱對操作臂進行了三

3、維模型仿真與正逆運動學(xué)解析驗證，為執(zhí)行機構(gòu)的最優(yōu)控制方法選取奠定了基礎(chǔ)。再次，對含有8個吸子桿件的執(zhí)行機構(gòu)的幾何參數(shù)進行了計算與求解。然后，基于工業(yè)機器人作業(yè)時姿態(tài)突變最小化原理，求出了多個吸子桿件執(zhí)行機構(gòu)的最優(yōu)控制方法。最后，在此基礎(chǔ)上，設(shè)計了操作臂進行走子、吃子與清盤擺棋的操作流程并在vs2010下完成了代碼編寫，同時設(shè)計了自動清盤擺棋的算法流程。實驗表明，求解的最優(yōu)控制方法能夠?qū)?個吸子桿件的執(zhí)行機構(gòu)進行精確而有效的控制，改進