帶有操作臂的單輪探測(cè)機(jī)器人的研制.pdf

1、行星探測(cè)機(jī)器人小型化、群體協(xié)作是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，小型化后，機(jī)器人個(gè)體的功能會(huì)減弱，因此，在探測(cè)機(jī)器人小型化的同時(shí)，使其具有盡可能多的功能，是十分重要的。
　　本文研制的帶有操作臂的單輪行星探測(cè)機(jī)器人具有兩種工作模式，該機(jī)器人既可作為單輪機(jī)器人獨(dú)立工作，也可以兩兩相連進(jìn)行重構(gòu)，還可以作為子車(chē)通過(guò)操作臂與母車(chē)相連作為母車(chē)的一個(gè)輪子。
　　本文首先對(duì)機(jī)器人的功能進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)了機(jī)器人的機(jī)械系統(tǒng)。機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)由手爪模塊、操作臂模塊

2、、車(chē)輪模塊組成。手爪模塊由一個(gè)舵機(jī)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)，采用一個(gè)密封軸承作為被動(dòng)導(dǎo)向輪；操作臂模塊三個(gè)關(guān)節(jié)分別采用同步帶輪傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)和保護(hù)措施下的舵機(jī)直接傳動(dòng)，車(chē)輪模塊采用一級(jí)齒輪傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)車(chē)輪模塊的偏心以及力矩的增大。
　　設(shè)計(jì)了機(jī)器人的控制系統(tǒng)。控制系統(tǒng)硬件部分由DSP控制板和電機(jī)驅(qū)動(dòng)板組成，DSP控制板與上位機(jī)之間的串口通訊有無(wú)線和有線兩種方式可以選擇。控制系統(tǒng)軟件部分采用梯形曲線對(duì)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行升降頻控制，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了對(duì)舵機(jī)的近似速度