Walking Robot 6 chân

Walking Robot là dạng đặc biệt của Robot di động. Sự di chuyển của nó được thực hiện bởi sự phối hợp chuyển động của các chân. Sự di chuyển này có thể bắt chước từ thế giới động vật, như là: loài người, các loài động vật, các loài côn trùng,..Robot là sản phẩm của cơ điện tử, gồm có các thành phần sau:a) Phần cứng: gồm tất cả các bộ phận cấu thành thân Robot, như là: các kết cấu chân, kết cấu khung,......
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Walking Robot 6 chân WALKING ROBOT S¸U CH¢N KS. Bïi Quang §−îc, PGS. TS. §Æng V¨n Ngh×n Bé m«n C¬ §iÖn Tö - Khoa C¬ KhÝ §¹i häc B¸ch Khoa Tp.Hå ChÝ Minh Email: bqduoc@dme.hcmut.edu.vnTãm t¾tChóng t«i giíi thiÖu mét lo¹i robot ®i b»ng s¸u ch©n mét c¸ch linh ho¹t. Robot ®−îc ®iÒu khiÓn b»ng bé vi xö lývµ sö dông 12 ®éng c¬ DC ®Ó truyÒn ®éng. C¸c ch©n robot ®−îc ®iÒu khiÓn vµ ho¹t ®éng ®éc lËp, chóng phèihîp víi nhau t¹o ra sù di chuyÓn cho robot. Kh¶ n¨ng øng dông cña robot rÊt lín trong l·nh vùc gi¶i trÝ, d©ndông vµ th¸m hiÓm.AbstractWe introduce a new type of robot -the Hexapod walking robot (six-legged robot), powered by 12 DC servos andcontroled by AT89C51 mircocontroller board. The legs were controlled independently, and the combine of thisto make the robot moving. This Robot is applied in many fileds such as entertaiment, civil and discovery.1/ TOµN C¶NH VÒ WALKING ROBOT Ngay tõ khi ra ®êi robot ®−îc ¸p dông réng r·i ®Ó thay thÕ søc lùc cña con ng−êi trongviÖc bèc xÕp vµ vËn chuyÓn vËt liÖu ... trong c¸c d©y chuyÒn s¶n xuÊt tù ®éng. Nh−ng cã métlo¹i robot l¹i cã kh¶ n¨ng phôc vô ®¾c lùc ë nh÷ng m«i tr−êng nguy hiÓm, ®éc h¹i, ë trªn cao,d−íi ®¹i d−¬ng vµ trªn c¸c hµnh tinh mµ con ng−êi kh«ng thÓ tíi ®−îc ®ã lµ robot di ®éng. Theo nguyªn t¾c dÞch chuyÓn, robot di ®éng cã thÓ ph©n ra c¸c lo¹i sau: - Robot di chuyÓn b»ng b¸nh xe, b¸nh xÝch (Mobile Robot). - Robot di chuyÓn b»ng ch©n (Walking Robot). - Robot di chuyÓn b»ng c¸ch tr−ên m×nh (Snake Robot).1.1/ Giíi thiÖu vÒ Walking robot Walking Robot lµ d¹ng ®Æc biÖt cña Robot di ®éng. Sù di chuyÓn cña nã ®−îc thùchiÖn bëi sù phèi hîp chuyÓn ®éng cña c¸c ch©n. Sù di chuyÓn nµy cã thÓ b¾t ch−íc tõ thÕ giíi®éng vËt, nh− lµ: loµi ng−êi, c¸c loµi ®éng vËt, c¸c loµi c«n trïng, ... Robot lµ s¶n phÈm cña c¬ ®iÖn tö, gåm cã c¸c thµnh phÇn sau : a) PhÇn cøng: gåm tÊt c¶ c¸c bé phËn cÊu thµnh th©n Robot, nh− lµ: c¸c kÕt cÊu ch©n,kÕt cÊu khung, truyÒn ®éng, ... vµ tÊt c¶ c¸c linh kiÖn ®iÖn tö cÊu thµnh m¹ch ®iÖn ®−îc g¾ntrªn th©n Robot, nh− lµ: c¸c vi m¹ch (IC), transistor, diode, ®iÖn trë, tô ®iÖn, c¸c ®−êng d©ydÉn, c¸c lo¹i c¶m biÕn, ... b) PhÇn mÒm: gåm tÊt c¶ c¸c ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn tõ bªn ngoµi ®−îc g¾n trªn th©nRobot, nh− lµ: c¸c ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn tõ m¸y tÝnh, hoÆc tõ c¸c bé vi xö lý, ... PhÇn c¬ khÝ ®−îc xem nh− lµ th©n cña Robot, cßn phÇn m¹ch ®iÖn vµ phÇn mÒm ®−îcxem nh− bé n·o cña Robot.1.2/ LÞch sö ph¸t triÓn Walking robot: *Thêi kú ®Çu: + B¶n thiÕt kÕ ®Çu tiªn cña mét chiÕc m¸y cã ch©n xuÊt hiÖn vµo thÕ kû 18. + N¨m 1893 Georges Moore thiÕt kÕ ra chiÕc m¸y hai ch©n biÕt ®i ®Çu tiªn gäi lµ “Ng−êi h¬i n−íc” (Steam Man). + B¶n thiÕt kÕ cña chiÕc m¸y 4 ch©n biÕt ®i ®Çu tiªn do LA Rygg thùc hiÖn mang tªn “Chó ngùa c¬ khÝ” (Mechanical Horse). + Trong suèt thÕ chiÕn thø nhÊt, chiÕc m¸y nhiÒu ch©n biÕt ®i ®−îc ph¸t triÓn dùa trªn sù c¶i biÕn nh÷ng b¸nh xe cã d©y xÝch. *Thêi kú nh÷ng chiÕc m¸y biÕt ®i hiÖn ®¹i : + N¨m 1964: c¬ cÊu Chebyshev víi m« h×nh ®éng häc cña ®«i ch©n do gi¸o s− tiÕn sÜ AL.Kemurdjian ë St Peterburg, do Nga thùc hiÖn. + N¨m 1966: b¶n thiÕt kÕ Phoney Poney ®−îc thùc hiÖn víi viÖc øng dông m¸y vi tÝnh vµo ®iÒu khiÓn m¸y biÕt ®i lÇn ®Çu tiªn do McGhee Frank t¹i tr−êng ®¹i häc Nam Carolina. + N¨m 1969: m« h×nh Robot sö dông khÝ nÐn WAP-1 do Ichiro Kato lµm t¹i tr−êng §¹i häc Waseda, Tokyo, NhËt. + Tõ n¨m 1970 ®Õn 1971: Ichiro Kato tiÕp tôc lµm WAP-2, WAP-3 lµ nh÷ng thÕ hÖ ®−îc c¶i tiÕn tõ WAP-1. + N¨m 1973: Ichiro Kato ®· t¹o ra Robot gièng con ng−êi, ®ã lµ Wabot-1, lo¹i Robot gièng ng−êi nµy víi ®Çy ®ñ kÝch cë ®Çu tiªn trªn thÕ giíi. + N¨m 1980: Ichiro Kato t¹o ra WL-9DR thÕ hÖ m¸y lÇn ®Çu tiªn trªn thÕ giíi ®−îc biÕt ®Õn víi kh¶ n¨ng ®i bé hoµn toµn b»ng ®éng lùc häc. + N¨m 1985: Ichiro Kato t¹o ra WL – 10RD thÕ hÖ m¸y biÕt ®i cã kh¶ n¨ng lªn xuèng bËc thang hay dèc nghiªng. + N¨m 1984 ®Õn 1988: t¹i tr−êng ®¹i häc Gifu, NhËt. J.Furusho vµ A.S¸ng t¹o ra BLR-G2. Cho ®Õn nay, nhiÒu thÕ hÖ Walking Robot ®−îc nghiªn cøu vµ ph¸t triÓn ngµy cµnghoµn thiÖn h¬n. §Æc biÖt trong cuèi thËp kû nµy qua Robot ®· cã nh÷ng c¶i tiÕn v−ît bËc dÇndÇn gièng con ng−êi h¬n vµ ®Ønh cao lµ robot hai ch©n Honda Asimo cña NhËt B¶n.B¶ng thèng kª Walking Robot theo sè ch©n : Sè thø tù Lo¹i walking robot Sè l−îng 1 Monopod walking robot (robot 1 ch©n) 2 2 Bipod walking robot (robot 2 ch©n) 33 3 Tripod walking robot (robot 3 ch©n) 1 4 Quarpod walking robot (robot 4 ch©n) 22 5 Hexapod walking robot (robot 6 ch©n) 35 6 Heptapod Walking robot (robot 7 ch©n) 1 7 Octapod Walking robot (robot 8 ch©n) 12 −u ®iÓm næi bËt nhÊt cña Walking robot cã thÓ b−íc qua c¸c ch−íng ng¹i vËt trªn®−êng ®i, cã thÓ chuyÓn ®éng trªn c¸c ®Þa h×nh phøc t¹p nh−: trÌo lªn xuèng cÇu thang, cã thÓdi chuyÓn trªn c¸c bÒ mÆt bÊt kú cho dï ®ã lµ bÒ mÆt tr¬n nh½n hay gå ghÒ, ®øng hay nghiªng.Walking robot Ýt bÞ ch×m xuèng ë nh÷ng n¬i lón, ®Çm lÇy. Walking robot tù ®iÒu chØnh æn®Þnh (hay lµ ®iÒu chØnh d¸ng ®i cña nã) theo c¸c ®iÒu kiÖn ®Þa h×nh mµ c¸c lo¹i robot di ®éngkh¸c (Robot di ®éng b»ng b¸nh xe hoÆc b¸nh xÝch,...) khã v−ît qua hoÆc kh«ng thÓ v−ît qua®−îc. Tuy nhiªn, Walking robot th× khã ®iÒu khiÓn h¬n c ...