基于stm32的仿生六足机器人-控制系统设计.docx

北京理工大学珠海学院2016届本科生毕业设计基于STM32的六足仿生机器人-控制系统设计学院：专业：姓名：指导老师：工业自动化学院机械电子工程谢浩林学号：职称：160404102482李琳讲师中国·珠海二○二一年五月诚信承诺书本人郑重承诺：本人承诺呈交的毕业设计《基于STM32的六足仿生机器人-控制系统设计》是在指导教师的指导下独立开展研究取得的成果文中引用他人的观点和材料均在文后按顺序列出其参考文献设计使用的数据真实可靠。本人签名：谢浩林日期：2020年4月24日基于STM32的六足仿生机器人-控制系统设计摘要随着机器人的发展日新月异各个行业和领域对机器人的要求和需求也日益增长。近十几年来由于六足仿生机器人在勘测领域的作用显著其发展尤为迅速。这种新型的足式机器人借鉴了自然界中诸如蜘蛛螳螂等昆虫的行进步态和肢体结构使其在崎岖、松软等复杂地形上行进时比起履带式或者轮式的机器人更加地稳定灵活能更好对应勘测探索等方面的工作。本文主要研究六足仿生机器人的控制系统的实现。通过采用STM32F103VCT6作为控制器用蓝牙通讯控制与腿部结构相连接的舵机从而实现手控机器人的行进并简单实现自动行进超声波避障和拍照功能。关键词：六足仿生机器人；STM32F103VCT6；控制系统；舵机sg90；DesignofHexapodrobotcontrolsystembasedonSTM32AbstractWiththerapiddevelopmentofrobotstherequirementsanddemandsofrobotsinvariousindustriesandfieldsareincreasingdaybyday.Inrecentdecadesthehexapodrobothasdevelopedparticularlyrapidlyduetoitssignificantroleinthefieldofsurveying.Thenewfoot-likerobotborrowsfromthegaitandlimbstructureofnaturalinsectssuchasspidersandmantidsallowingittonavigateroughsoftandcomplexterraincomparedwiththetrackedorwheeledrobotitismorestableandflexibleandcanbettercorrespondtotheexplorationandexplorationwork.Thispapermainlystudiestherealizationofthecontrolsystemoftherobot.ByusingSTM32F103VCT6asthecontrollerthesteeringgearconnectedwiththelegstructureiscontrolledbyBluetoothandthefunctionsofautomaticmovingultrasonicobstacleavoidanceandphoto-takingarerealized.Keywords:Hexapodrobot;STM32F103VCT6;Controlsystem;SteeringGearSG90;目录1绪论11.1仿生六足机器人的研究背景及意义11.2仿生六足机器人在国内外的研究现状及存在的问题11.3六足仿生机器人应解决的主要问题42主要原理42.1仿生六足机器人行进原理42.2STM32F103系列单片机定时器输出PWM原理62.3OV7670摄像头图像数据输出、读取原理73硬件选型83.1六足机器人控制系统芯片选型83.2舵机驱动电池选型93.3摄像头选型104控制系统设计104.1控制系统硬件设计104.2控制器STM32F103VCT6电路原理图114.3控制系统程序框图124.4六足机器人主要功能的实现134.4.1蓝牙串口通讯144.4.2超声波测距144.4.3行走功能154.4.4拍照功能部分代码165总结与展望16参考文献18谢辞19附录20381绪论1.1仿生六足机器人的研究背景及意义当今世界机器人的概念已经不是简单的由数个机械结构组合成的一个机械体。