实训项目 机器人模块组装实训报告
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指导老师：
机器人
1．简介:
机器人是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物。在工业 、医学、农业、建筑业甚至军事等领域中均有重要用途。
现在，国际上对机器人的概念已经逐渐趋近一致。一般来说，人们都可以接受这种说法，即机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。联合国标准化组织采纳了美国机器人协会给机器人下的定义：“一种可编程和多功能的操作机；或是为了执行不同的任务而具有可用电脑改变和可编程动作的专门系统。”它能为人类带来许多方便之处！
2.来历：
robot，原为robo，意为奴隶，即人类的仆人。作家罗伯特创造的词汇。
3.组成：
机器人一般由执行机构、驱动装置、检测装置和控制系统和复杂机械等组成。
是驱使执行机构运动的机构，按照控制系统发出的指令信号，借助于动力元件使机器人进行动作。它输入的是电信号，输出的是线、角位移量。机器人使用的驱动装置主要是电力驱动装置，如步进电机、伺服电机等，此外也有采用液压、气动等驱动装置。
4.检测装置的作用：
是实时检测机器人的运动及工作情况，根据需要反馈给控制系统，与设定信息进行比较后，对执行机构进行调整，以保证机器人的动作符合预定的要求。作为检测装置的传感器大致可以分为两类：一类是内部信息传感器，用于检测机器人各部分的内部状况，如各关节的位置、速度、加速度等，并将所测得的信息作为反馈信号送至控制器，形成闭环控制。一类是外部信息传感器，用于获取有关机器人的作业对象及外界环境等方面的信息，以使机器人的动作能适应外界情况的变化，使之达到更高层次的自动化，甚至使机器人具有某种“感觉”，向智能化发展，例如视觉、声觉等外部传感器给出工作对象、工作环境的有关信息，利用这些信息构成一个大的反馈回路，从而将大大提高机器人的工作精度。
5.控制系统有两种方式：
一种是集中式控制，即机器人的全部控制由一台微型计算机完成。另一种是分散（级）式控制，即采用多台微机来分担机器人的控制，如当采用上、下两级微机共同完成机器人的控制时，主机常用于负责系统的管理、通讯、运动学和动力学计算，并向下级微机发送指令信息；作为下级从机，各关节分别对应一个CPU，进行插补运算和伺服控制处理，实现给定的运动，并向主机反馈信息。根据作业任务要求的不同，机器人的控制方式又可分为点位控制、连续轨迹控制和力（力矩）控制。
一、课程目的
1、锻炼动手能力和团队精神；
2、系统训练创新能力和实践能力；
3、认识小型机器人硬件原理及编程，学习坦克机器人原理。
二、课程内容
1、用AS-UII型机器人寻光
2、用AS-EI型机器人组建电动工业机械手
3、自主创新：用AS-EI型机器人模拟电梯
三、体会、收获和建议
这周我们做的是坦克机器人，我觉的主要方面还是理论和实际方面的差别，往往理论是可以成功的，但实际却有好的地方达不到要求，还有自己对机器人系统还是不是很深刻的了解，希望通过以后的学习进一步加深自己的专业知识。 在我看来，嵌入式专业的核心就是将理论与实践相结合，运用专业知识基础，理论实践为辅，开拓创新。经过学习，我也知道，若要学好自己专业知识，除了掌握理论知识之外，必要的还需将实践结合，这样才能更全方位的去掌握应用电子专业这门课的精髓。“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。”在短暂的大学学习和实习过程中，我深深的感觉到自己所学知识的肤浅和在实际运用中的专业知识的匮乏。未来的社会是讲究技能的社会，如果在大学的有限时间能够掌握好自己的
专业知识，才能使自己有足够的本钱去立足于社会，才能更好的去服务社会。
认识了小型机器人的基本硬件组成、原理、编程和传感器的应用，积木型机器人的零件组成、组建机器人原理和程序控制。
刚接触的时候有点盲目，不知道从何下手，但是不久便能掌握它的基本应用，这也是这种小型机器人的优点之一。操控简单，能与所学知识配合使用，并且使用者自主创新性强。
在自主创新中，活跃了思维，但要用小零件组建起来并没有那么简单，要实现导轨控制、滑轮控制、速度控制等方面还是有一定的难度了，总之，学到了很多。
通过机器人的实训课程，对自动控制学科内的机器人方面有了进一步的认识，对机械配合控制方面的一些原理也基本了解，是不错的一门课，感觉就是课程时间少了点，相信我们的作品还能更完善点的。
第二篇：机器人实训报告3
机器人模块拆装实训报告
班级：
学号：
姓名：
一、课程目的
(1)锻炼动手能力和团队精神；
(2)系统训练创新能力和实践能力；
(3)自主建构工科基础知识。
(4)自主创新，培养创新意识
二、课程内容
1、用AS-UII型机器人躲避障碍
2、用AS-EI型机器人组建工业机械手臂
3、用AS-EI型机器人组建消防车云梯
三、方案设计
1、用AS-UII型机器人躲避障碍
利用红外线原理检测机器人前方是否障碍物挡道，如果有的话就直接左拐或者右拐，从而避免碰撞。
2、用AS-EI型机器人组建工业机械手臂
利用齿轮运行的原理来带动工业机械手臂完成各个动作，通过电机来带动齿轮的运转，由于电机转速过快不易带动齿轮运转，所以用AS-EI型机器人里的1：1模块和1：5模块来实现电机的减速，使电机产生更大的动力来运转齿轮，由于
带动的东西不同，所以所需的1：5减速模块不同，所以在不知能否带动的情况得一个个加1：5减速模块，通过电机运转来确定所需模块数。工业机械手臂采用四个电机通过正反转来实现8个动作,实现手臂的顺转和逆转，上升和下降，抓取等
3、用AS-EI型机器人组建消防车云梯
原理于工业机械手臂一致，利用齿轮运行的原理，通过电机来带动齿轮的运转，用AS-EI型机器人里的1：1模块和1：5模块来实现电机的减速，使电机产生更大的动力来运转齿轮，消防车云梯也是采用四个电机通过正反转来实现6个动作，实现消防车的前进和后退，云梯的顺转和逆转，上升和下降，创造灵感来自于AS-EI型机器人里像升降梯的零件，结合车子的原理改造而成
四、实现结果
1、用AS-UII型机器人躲避障碍
●流程图
注：AS-UII型机器人有左右两个红外感应器，当左红外感应器测得有障碍物时右转，如果没有障碍物时测左红外感应器，有障碍物时左转，如果都没有障碍物时前进
●程序编程
int ir_1=0;
void main()
{
while(1)
{
ir_1 =ir_detector();
if( ir_1 == 4)
{
drive( 0 , 80 );
wait( 0.100000 );
stop();
}
else
{
ir_1 =ir_detector();
if( ir_1 == 4)
{
drive( 0 , 80 );
wait( 0.100000 );
stop();
}
else
{
ir_1 =ir_detector();
if( ir_1 == 2)
{
drive( 0 , -82);
wait( 0.100000 );
stop();
}
}
}
drive( 80 ,0);
wait( 0.500000 );
stop();
tone(523.200012,0.250000);
}
}
2、用AS-EI型机器人组建工业机械手臂
●机械手流程图
●机械手程序编程
int md_1=0;
int mcm_1=0;
int mcd_1=0;
void main()
{
while(1)
{
md_1 = read(0x4000);
if( (md_1 & 0b1) == 0b0)
{
mcm_1 =(mcm_1 & 0b11111100) | 0b11;
write( 0x4000 ,mcm_1);
mcd_1 =(mcd_1 & 0b1110) | 0b1;
write( 0x5000 ,mcd_1);
}
else
{
md_1 = read(0x4000);
if( (md_1 & 0b10) == 0b0)
{
mcm_1 =(mcm_1 & 0b11111100) | 0b1;
write( 0x4000 ,mcm_1);
mcd_1 =(mcd_1 & 0b1110) | 0b1;
write( 0x5000 ,mcd_1);
}
else
{
md_1 = read(0x4000);
if( (md_1 & 0b100) == 0b0)
{
mcm_1 =(mcm_1 & 0b11110011) | 0b1100;
write( 0x4000 ,mcm_1);
mcd_1 =(mcd_1 & 0b1110) | 0b1;
write( 0x5000 ,mcd_1);
}
else
{
md_1 = read(0x4000);
if( (md_1 & 0b1000) == 0b0)
{
mcm_1 =(mcm_1 & 0b11110011) | 0b100;
write( 0x4000 ,mcm_1);
mcd_1 =(mcd_1 & 0b1110) | 0b1;
write( 0x5000 ,mcd_1);
}
}
}
}
md_1 = read(0x4000);
if( (md_1 & 0b10000) == 0b0)
{
mcm_1 =(mcm_1 & 0b11001111) | 0b110000;
write( 0x4000 ,mcm_1);
mcd_1 =(mcd_1 & 0b1110) | 0b1;
write( 0x5000 ,mcd_1);
}
else
{
md_1 = read(0x4000);
if( (md_1 & 0b100000) == 0b0)
{
mcm_1 =(mcm_1 & 0b11001111) | 0b10000;
write( 0x4000 ,mcm_1);
mcd_1 =(mcd_1 & 0b1110) | 0b1;
write( 0x5000 ,mcd_1);
}
else
{
md_1 = read(0x4000);
if( (md_1 & 0b1000000) == 0b0)
{
mcm_1 =(mcm_1 & 0b111111) | 0b11000000;
write( 0x4000 ,mcm_1);
mcd_1 =(mcd_1 & 0b1110) | 0b1;
write( 0x5000 ,mcd_1);
}
else
{
md_1 = read(0x4000);
if( (md_1 & 0b10000000) == 0b0)
{
mcm_1 =(mcm_1 & 0b111111) | 0b1000000;
write( 0x4000 ,mcm_1);
mcd_1 =(mcd_1 & 0b1110) | 0b1;
write( 0x5000 ,mcd_1);
}
else
{
mcm_1 = (mcm_1 & 0b0);
write( 0x4000 ,mcm_1);
mcd_1 =(mcd_1 & 0b1110);
write( 0x5000 ,mcd_1);
}
}
}
}
}
}
●机械手实物照片
3、消防车
●流程图
●程序编程
int md_1=0;
int mcm_1=0;
int mcd_1=0;
void main()
{
while(1)
{
md_1 = read(0x4000);
if( (md_1 & 0b1) == 0b0)
{
mcm_1 =(mcm_1 & 0b11110000) | 0b1111;
write( 0x4000 ,mcm_1);
}
else
{
md_1 = read(0x4000);
if( (md_1 & 0b10) == 0b0)
{
mcm_1 =(mcm_1 & 0b11110000) | 0b101;
write( 0x4000 ,mcm_1);
}
else
{
md_1 = read(0x4000);
if( (md_1 & 0b100) == 0b0)
{
mcm_1 =(mcm_1 & 0b11001111) | 0b110000;
write( 0x4000 ,mcm_1);
}
}
}
md_1 = read(0x4000);
if( (md_1 & 0b1000) == 0b0)
{
mcm_1 =(mcm_1 & 0b11001111) | 0b10000;
write( 0x4000 ,mcm_1);
}
else
{
md_1 = read(0x4000);
if( (md_1 & 0b10000) == 0b0)
{
mcm_1 =(mcm_1 & 0b111111) | 0b11000000;
write( 0x4000 ,mcm_1);
}
else
{
md_1 = read(0x4000);
if( (md_1 & 0b100000) == 0b0)
{
mcm_1 =(mcm_1 & 0b111111) | 0b1000000;
write( 0x4000 ,mcm_1);
}
else
{
mcm_1 = (mcm_1 & 0b0);
write( 0x4000 ,mcm_1);
}
}
}
}
}
●实物照片
五：试验心得
通过6周对的实习，从对机器人的不理解到慢慢了解，是一个缓慢的过程，通过老师的讲解，还有不断的练习，让我对AS-UII型机器人和AS-EI型机器人运用更加的熟练
让我印象深刻的是自主创新，从毫无头绪然后冷静的思考后，想到的思路，创造灵感来自于AS-EI型机器人里像升降梯的零件，结合车子的原理改造而成，连到电脑后，发现两个电机不能代转，通过不断改正，最终实现了
有些时候发现，通过自身的不断的努力，对一个事物从毫不了解，然后慢慢的学会，且可以用学得的来实践，得到成果，是让人很有成就的事情