仿生蛇形机器人原理

叶片轮式蛇形机器人

第一章

前言

蛇，属爬行纲，蛇亚目，脊椎动物，大部分是陆生，也有半树栖、半水栖和水栖的。蛇的行走千姿百态，或直线行走或弯蜒曲折而前进，这是由蛇的结构所决定的：蛇全身分头、躯干及尾三部分，蛇没有四肢，全身被鳞片遮盖。

蛇的运动方式：

一、弯蜒运动：爬行时，蛇体在地面上作水平波状弯曲，使弯曲处的后边施力于粗糙的地面，由地面的反作用力推动蛇体前进；

二、履带式运动：蛇没有胸骨，它的肋骨可以前后自由移动，肋骨与腹鳞之间有肋皮肌相连。当肋皮肌收缩时，肋骨便向前移动，带动宽大的腹鳞依次竖立而稍稍翘起，翘起的腹鳞就像踩着地面，但这时只是腹鳞动而蛇身没有动，接着肋皮肌放松，腹鳞的后缘施力于粗糙的地面，靠反作用把蛇体推向前方，这种运动方式产生的效果是使蛇身直线向前爬行，就像坦克；

三、伸缩运动：蛇身前部抬起尽力前伸，接触到支持的物体时，蛇身后部即跟着缩向前去，然后再抬起身体前部向前伸得到支持物，后部再缩向前去，这样交替伸缩，蛇就能不断地向前爬行，在受到惊动时，蛇身会很快地连续伸缩，加快爬行的速度，给人以跳跃的感觉。

蛇由于自身形状和运动特点使其适于在狭小空间和狭长管道以及各种地面(如硬地、沙地、软土等)上运动，蛇的多种运动形式及生理特点使

叶片轮式蛇形机器人

第一章

前言

蛇，属爬行纲，蛇亚目，脊椎动物，大部分是陆生，也有半树栖、半水栖和水栖的。蛇的行走千姿百态，或直线行走或弯蜒曲折而前进，这是由蛇的结构所决定的：蛇全身分头、躯干及尾三部分，蛇没有四肢，全身被鳞片遮盖。

蛇的运动方式：

一、弯蜒运动：爬行时，蛇体在地面上作水平波状弯曲，使弯曲处的后边施力于粗糙的地面，由地面的反作用力推动蛇体前进；

二、履带式运动：蛇没有胸骨，它的肋骨可以前后自由移动，肋骨与腹鳞之间有肋皮肌相连。当肋皮肌收缩时，肋骨便向前移动，带动宽大的腹鳞依次竖立而稍稍翘起，翘起的腹鳞就像踩着地面，但这时只是腹鳞动而蛇身没有动，接着肋皮肌放松，腹鳞的后缘施力于粗糙的地面，靠反作用把蛇体推向前方，这种运动方式产生的效果是使蛇身直线向前爬行，就像坦克；

三、伸缩运动：蛇身前部抬起尽力前伸，接触到支持的物体时，蛇身后部即跟着缩向前去，然后再抬起身体前部向前伸得到支持物，后部再缩向前去，这样交替伸缩，蛇就能不断地向前爬行，在受到惊动时，蛇身会很快地连续伸缩，加快爬行的速度，给人以跳跃的感觉。

蛇由于自身形状和运动特点使其适于在狭小空间和狭长管道以及各种地面(如硬地、沙地、软土等)上运动，蛇的多种运动形式及生理特点使

仿生机器人调研报告

XXX

摘要：伴随着机器人技术、仿生技术、控制技术以及制造技术的进步，机器人应用领域的不断拓展。而机器人工作环境和工作任务的复杂化, 对机器人工作的灵活性、可靠性、准确性、稳定性和适应性提出了更严格的要求，传统的机器人采用轮子或履带作为移动机构已然无法满足上述要求。仿生机器人由于其高度灵活性和柔性已受到机器人学者的广泛关注和研究。本文首先由仿生学相关概念引出仿生机器人，然后对仿生机器人的基本概念及其分类进行了概述。其次按照空中仿生机器人、陆地仿生机器人和水下仿生机器人的分类方法选择仿生机器人中典型代表进行介绍，归纳和阐述了各种类型仿生机器人的特点、研究成果以及国内外的研究状况。然后对仿生机器人发展过程中的关键技术问题进行了总结分析。最后对仿生机器人的发展趋势进行了展望。

关键词：仿生机器人 仿生学 研究现状 发展趋势

1959年，第一台工业机器人在美国诞生，开创了机器人发展的新纪元。机器人的诞生和机器人学的建立及发展，是20世纪自动控制领域最具说服力的成就，是20世纪人类科学技术进步的重大成果。近几十年，机器人技术和工业得到了前所未有的发展，各种用途的机器人相继问世，使人类的许多梦想变成了现实，机器人已从传统的制造业进入人

本科毕业设计说明书（论文）

1 引言

第 1 页 共 41 页

机器人的诞生和发展与科学技术革命有着密切的关系，符合科技革命关于生产实践需要的理论。机器人作为一种高技术，也是不断发展和完善的，这种不断的发展和完善是通过科技革命的内在推动力来实现的。同时，机器人的发展和广泛应用，使科学技术成为显见的生产力，极大地推动着科学技术的发展，推动着人民生活的改善，推动着生产力的提高，推动着整个社会的进步。机器人技术作为当今科学技术发展的前沿学科，将成为未来社会生产和生活中不可缺少的角色。

机器人，英语为ROBOT，意思是一种干脏活的人形机器。它体现了人类长期以来的一种愿望，即创造一种像人一样的智能机器，以便能够代替人去进行各种各样的工作。机器人虽然是一个新造词，但关于机器人这一思想的渊源，却可以追溯到遥远的古代。早在我国西周时期，就有能工巧匠侣师制作了一个歌舞“机器人”献给周穆王；公元前3世纪，古希腊发明家戴达罗斯用青铜为可里特岛国王迈诺斯塑造了一个守卫宝岛的青铜卫士塔罗斯；我国东汉时期，张衡发明了用于军事的指南车，可以说它是最早的移动机器人雏形[1]。

随着科技的发展，18世纪出现了以蒸汽机发明为标志的第一次技术革命，这引起了古代

仿生轮足结合机器人研究

摘要：

当前世界各国对机器人的研发都特别重视，因为一款高级的机器人可极大的解放人类的劳动力，并对国民经济发展和国家综合国力的提高产生不可估量的影响。四足仿生机器人通过对哺乳动物行动方式的模仿，实现了克服复杂地形，稳定、高效的行走，但由于现有驱动方式的局限，其在较平路面还是存在一定速度缺陷。本小组设想将轮与足式结合，实现更加广泛的适应性。在这一设想指导下，我们在小腿内内置了轮，需要时，机器人便能放下轮前行。但是，这样的结构也有很多问题，比如小腿结构过于复杂，不宜进行动画仿真，机器人轮行时整体重心偏高，不太稳定等。制作过程中，我们针对这些问题进行了讨论和优化，最终做出了大家都比较满意的作品。

关键词：机器人；轮足结合；仿生

一．项目研究的背景及意义

1.机器人研究现状

美国的MIT Leg Lab实验室早在1986年研制完成了一款四足机器人。美国的四足机的典型代表是卡耐基美隆大学的Boston dynamics实验室研制的BigDog（图1）和LittleDog（图2）。 BigDog是最像仿生对象的仿生机器人，外形和体特比例很像一头凶猛的猎犬，负载52KG的重量能够在粗糙的瓦砾地面或泥泞地面以不同步态自如行走，野外

工业机器人原理与应用报告人：庄鹏2006年11月25日

主要内容1. 机器人的发展概况 2. 机器人的定义 3. 国际上的主要机器人生产厂家 4. 机器人的应用领域 5. 机器人的分类 6. 机器人系统的基本结构 7. 机器人的技术参数 8. 机器人运动学 9. 机器人动力学 10. 机器人的控制

第一部分—机器人的发展概况“机器人”一词的由 来1920年，捷克剧作家卡里洛·奇别克在其科幻剧本 《罗萨姆万能机器人制造公司》(Rossum’s Universal Robots)首次使用了ROBOT这个名词，意思是“人造的 人”。现在已被人们作为机器人的专用名词。

机器人的发展概况第一代机器人 19世纪50、60年代，随着机构理论和伺服理论的发展，机器人 进入了实用阶段。1954年美国的G. C. Devol发表了“通用机器人” 专利；1960年美国AMF公司生产了柱坐标型Versatran机器人，可进 行点位和轨迹控制，这是世界上第一种应用于工业生产的机器人。 70年代，随着计算机技术、现代控制技术、传感技术、人工智 能技术的发展，机器人也得到了迅速的发展。1974年Cincinnati Milacron公司成功开发了多关节机器人；1979

文档介绍了机器人三原则以及机器人定义,更重要的展示人员机器人对应关系,方便我们直观认识到机器人相关知识。

机器人常识

机器人的定义

机器人是一种自动化的机器，所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力，如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力，是一种具有高度灵活性的自动化机器

机器人构成 机器人的能量 人需要从吃的食物中吸收能量，而机器人却只吃“电能”。因此，一般的机器人都是使用可充电电池。 机器人的大脑 机器人和人一样需要有大脑来控制机器人的动作。就像电脑中的CPU一机器人三原则

1. 机器人不应伤害人类；

2. 机器人应遵守人类的命令，与第一条违背的命令除外；

3. 机器人应能保护自己，与第一条相抵触者除外。

样，在机器人身上也有它自己的CPU，在这里我们称为微控制器。 别看芯片小，它可是在机器人中控制所有动作的关键。它收集周围环境的信息，并根据收集到的环境情况向执行机构发出命令，驱动机器人完成各种功能。 机器人的身体结构 我们要让机器人平稳地行走，还要设计它的身体结构，也就是机械结构。生活中有很多机器都有很巧妙的机械结构，比如脚一踩，自行车轮子就能

转起来；又如飞机正是模仿了鸟的流线形的身体结构，才能以庞大的身躯在天上飞而不掉下

工业机器人技术发展现状

摘要：随着工业机器人的快速发展，其在汽车制造、机械加工、焊接、上下料、磨削抛光、搬运码垛、装配、喷涂等作业中得到越来越多的应用。本文通过分析国内外工业机器人技术和产业现状，了解了近代工业机器人的发展趋势；并以ABB公司为例，通过介绍其第7代新型工业机器人产品——IRB6700系列，对当代工业机器人的发展进行了了解。

关键词：工业机器人、现状、ABB、IRB6700系列

0．前言：

工业机器人是综合了计算机科学技术、机械工程技术、电子工程技术、信息传感器技术、控制理论、机构学、人工智能学、仿生学等多学科而形成的高新技术。在国外工业机器人技术日趋成熟，其已经成为一种标准设备而在工业自动化行业广泛应用，从而也形成了一批在国际上较有影响力的工业机器人公司，工业机器人技术的发展水平也成为一个国家工业自动化水平的重要标志。

1．国内外工业机器人技术与产业现状

1.1国外机器人技术与产业现状

自从20世纪60年代开始，经过近六十年的迅速发展，随着对产品加工精度要求的提高，关键工艺生产环节逐步由工业机器人代替工人操作，再加上各国对工人工作环境的严格要求，高危、有毒等恶劣条件的工作逐渐由机器人进行替代作业，从而增加了对工业机器

篇一：QQ群机器人命令大全与说明

小黑Robot机器人命令大全与说明

您好，欢迎您使用QQ机器人帮助手册，本手册将指引您更明晰地了解指令，说明等过程。 如果想续费，请提前购买：

以下内容有三种颜色区分：

红色——代表指令

蓝色——代表功能

橙色——代表重点和注意的事项

索引

一、续费、激活说明与指令 (第2页)

二、操作过程中的注意事项（第4页）

三、机器人普通聊天指令说明 （第5页）

四、机器人普通指令 （第6页）

五、机器人特殊指令之——群管指令 (第8页)

六、机器人特殊指令之——便民指令（第12页）

七、机器人特殊指令之——娱乐指令（第14页）

续费、激活说明与指令

当您购买机器人后，旺旺会自动发给您卡密，下面就是卡密的用法。

首先，您需要添加机器人QQ为好友，机器人QQ会在您付款后旺旺通知您

添加好机器人后请发送指令：#充值+卡号+[群号]

注意，指令前有#号，整条指令不算+号，群号有中括号“[]”

如图：

提示充值成功后，即可拉入此机器人进你的QQ群。方法为，进入QQ群后，点击“群设置”——“邀请好友入群”——选中机器人

如图：

机器人会自动识别，如果您已授权群，那么机器人会自动同意进群邀请。

然后就可以开始您的聊天之旅啦！

操作过程中的注意事项

机器人利用云回复功能，更先进丰富的

谁是机器人

谁是机器人

作者刘嘉惟

人物男学生甲；

男学生乙；

丙(女机器人)

[甲乙上]

甲哎哎哎，你上哪儿去啊?“风风火火闯九州”似的。

乙找家教去。

甲找家教?你脑子有毛病啊?现在都2050年了，电脑里的历史课说，50年前，在我国开展了一场声势浩大的减轻学生负担的活动，家教遭到了上上下下一致的批评，50年前已经消失得无影无踪了。

乙我说的家教不是历史上的那种家教，我是想让人来我“家”“教”“教”我，该上哪儿去玩!

甲这倒也是。唉，自从记忆可以移植，人一个个都聪明得像牛顿、贝多芬、爱因斯坦一样，学习时间大大减少，但空下来干什么呢?能玩的地方都玩遍了，什么火山啊，海底啊，月球啊，彗星啊，金星啊，水星啊土星啊，上次，我妈妈还带我上了一次冥王星??

乙只有太阳没有去??

甲现在不开放，我有什么办法?

[丙上]

丙请问，是你们找我吗?

乙您是??

丙我是“为您解难”中心的。

乙对对对，是我??我们找您。想请您帮我们找一个可以玩一玩的内容。

甲我们有言在先，凡是一个正常的17岁的男孩子可以玩到的东西，我们基本上都玩过了。