摘要：目前科学研究领域的焦点其一就是微小型救援机器人，这在自然灾害、恐怖袭击等多范围发挥了重要的作用。就当前机器人发展的形式，机器人微小化成为救援机器人的一个必然发展方向。

本文对于机器人本体的机械结构，计划设计为贴地蜘蛛式机器人，然后全方位的对每只足上的三个关节作受力分析与运动状态分析，从而为后续的电机筛选提供根据。微小型救援机器人依托其结构特点，调教出“几何稳定步态”即“三角步态”。起初考察微小型救援机器人以及涉及的重要科技指标，其二探究控制系统相对微小型救援机器人在不同的操作变量中所需要改良的条件，然后以这些为铺垫对微小型救援机器人的总体系统计划方案进行验证，其中就有机器人的总体控制系统和远程终端控制操作系统以及机器人关节控制系统。设计的远程终端控制系统决定为主控制选择集成电路芯片STM32F103C8T6，远程控制装置采用带摇杆的的航模级遥控器，从而实现远距离接收微小型救援机器人传输过来的反馈并且实时操控机器人。

本文重点论述了微小型救援机器人的机械结构部分和系统硬件的设计，实现其部分功能，目标实现部分在预想之内。本次设计是根据蚂蚁身体构造的微小型救援机器人的系统设计同时完成了它的控制系统规划，由于本人的知识水平有限，这次设计还是存在一些不足和缺憾的。

 

关键词  救援机器人；实时操控；微处理器；反馈

 

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 课题背景及项目的研究意义-1

1.2 微小型救援机器人的国内外研究现状-2

1.3 本文主要所做的研究工作-4

2 微小型救援机器人机械结构设计与行进步伐设计-6

2.1 机械结构设计-6

2.2 行进步伐设计-8

2.2.1 前进后退步伐设计-9

2.2.2 转弯步伐设计-15

2.3 本章小结-18

3 微小型救援机器人控制系统设计-19

3.1 微小型救援机器人控制系统总体结构概况-19

3.2 行进板块规划-19

3.2.1 控制板块-19

3.2.2 部分驱动规划-21

3.2.3 行进运动板块-22

3.3 影像功能板块设计-27

3.3.1 影像微云台-27

3.3.2 影像采集-28

3.4 电池板块设计-30

3.4.1 能源选择-30

3.4.2 电池电压调节和警报设计-31

3.5 本章小结-32

结论-33

参考文献-34

附录-35

期间发表的论文-40

致谢-41