仿生机器人器件清单1. SL-SSC16伺服电机控制板 1套2. SM-V001高力矩伺服电机(舵机) 12只3. 手脚臂连接塑料件 4套4. 手脚关节连接塑料件 4套5. 塑料直角件 6只6. 塑料连接板(固定控制板用) 4块7. 20x60x3塑板 2块8. 头塑片20x70mm 1片9. 尾巴塑料片20x100mm 1片10. 动物头泡沫塑料60x60x60mm 1个11. 立式4节电池匣 1只12. 充电器 1只13. 5V 2.5A 直流电源 1只14. 螺钉螺母3X32mm 2付;3X14mm 28付; 配3mm螺母8只15. 2.5mm自攻螺钉 4只16. 动物外包装 2套(白猫、黑猫或熊猫选2)17. 海棉双面胶带少些、双面胶带、单面透明胶带自备18. SL-ROBOT机器人安装工艺资料 1份19. 外包装匣 1只20. 通讯电缆及光盘软件 1套图1 SL-SSC16伺服电机控制板图2 SL-SSC16 印板接线功能图3 SM-V001高力矩伺服电机(舵机)图4 电池匣图5 SL-ROBOT-3简易机器人塑料件图6 各种胶带SL-ROBOT-3简易通用仿生机器人的创新开发在青少年中学习开发应用机器人是时代的需要,应适教育的需要,提高学生素质的好方法。
机器人可分为轮式机器人、仿生机器人、虚拟机器人及网络机器人,我们这里讲通用仿生机器人。
SL-ROBOT-3简易通用仿生机器人,是双龙电子开发的新产品,该机械结构、外包装造型适用于所有具有4足动物的仿生功能,也适用于设计具有4肢的洋娃娃。
SL-ROBOT-3可使用图形软件或流程度软件,只要你会操作电脑,你就能开发、设计、组装、调试SL-ROBOT-3简易通用仿生机器人。
(一)机器人概述仿生机器人是目前较高级的机器人。
尤其仿人形机器人要解决平衡问题,应该说难度更大,这就是一种新的挑战,也就是创新所在。
仿生机器人,即用机器来模仿一切有生命的生物的某些功能、运动、智能等,为人类所利用。
仿生机器人中我们另外分出仿人形机器人,即有手有脚机器人。
人是智能最高的生物,所以研究仿人形机器人是当今最高科技的综合。
仿生机器人又可分二足机器人、四足机器人、六足机器人、多足机器人、蛇形机器人、幼虫机器人、鱼形机器人等等。
二足机器人有鸟类、鸡、鸭、天鹅、企鹅、鸵鸟、丹顶鹤等等。
四足机器人品种也很多,有鼠、牛、虎、兔、龙、马、羊、猴、狗、猪、猫、象、狮、青蛙、龟、国宝熊猫等等。
六足机器人七星瓢虫、蟋蟀等。
多足机器人蟹、虾、蜈蚣、蜘蛛等等。
仿生机器人也可综合、拼装抽象出新的生物,运动会的吉祥物,计算机动画人物,童话电影创造的新生物,利用逆向思维、克隆技术创造新生物,设计成双头新动物如:鼠猫和、狗鼠好、马虎头、牛马对等等。
仿人形机器人行走又可分不需平衡控制的与需考虑平衡控制的两类。
不需考虑平衡控制的机器人如:大脚机器人,交义脚机器人,其机器人运动重心始终在大脚上; 需考虑平衡控制的仿人形机器人,就要考虑行走时重心的随时调正,使机器人重心始终在机器人脚上。
面向青少年的机器人开发应用,因考虑到技术与经济状况,我们仅定位在初级阶段,使复杂问题简单化,来解决机器人行走的平衡问题。
随着我国人民经济水准的提高及应用技术的普及,再研究智能更高的仿人形机器人。
机器人的开发应用普及与技术支持和经济条件有关。
日本的娱乐机器人要人民币160多万,新加坡的踢足球机器人要3-5万,如果我国开发的仿人机器人控制在3-5千,才能在我国青少年中推广普及。
我国普通高中教材《简易机器人》将于2004年秋季试点,2007年全国推广,又值2008年我国举办世界奥林匹克运动会,其中科技奥运也是我国奥运会的重要组成部分。
单片机技术是计算机技术的一个分支,是简易机器人的核心组件。
日常生活中的VCD机、DVD机、数字电视机、自动洗衣机、空调及其遥控器等设备都使用着各种各样的单片机,同时在工业控制、智能机器、智能武器、智能化仪表和仪器等领域,它也得到了广泛应用。
通过《简易机器人》的学习,学生应该知道单片机和机械传动的基本知识,能设计与制作由单片机和传动机械等组成的简易自动控制机器或简单的自动控制系统。
教学中要重视使用计算机技术提供的学习平台,突出简易机器人的实际应用,合理选择价格低廉、可多次编程的单片机型号和通俗易懂的单片机编程语言。
注意应用实例的典型性,着重系统和技术试验等技术思想方法在设计过程中的具体运用,力争达到举一反三的效果。
我国各省市每年都有创新大赛和机器人大赛,世界上也有各种专业机器人赛事。
我国每年暑假举办全国青少年科技创新大赛,设有专门展区展示青少年机器人创意设计的优秀作品。
全国青少年科技创新大赛(China Adolescents Science & Technology Invention Contest, 简称CASTIC)是一项具有20年历史的全国性青少年科技创新和科学研究项目的科技比赛,是目前国内面向在校中小学生规模最大、层次最高的具有示范性和导向性的全国青少年科技教育活动之一,其根本宗旨在于推动青少年科技活动的蓬勃开展,培养青少年的创新精神和实践能力,提高青少年的科技素质,鼓励优秀人才的涌现。
全国青少年科技创新大赛是由中国科协、教育部、科技部、国家环境保护总局、国家体育总局、自然科学基金委员会、共青团中央、全国妇联和承办省(区、市)政府主办。
全国每年约有1500万青少年参加各级各类的青少年科技创新竞赛活动。
为培养青少年的实践能力和创新精神,把现代化的科学技术引入中小学青少年科技教育活动,激发广大青少年学习、探索、掌握和运用电子信息技术的兴趣,提高青少年的科学素质,大赛组委会开设专门展区展示青少年机器人创意设计的优秀作品。
优秀机器人创意设计作品由大赛组委会根据各地开展青少年机器人活动的情况,选择开展较好的地区选送优秀作品展示。
展示的机器人创意设计要有创新性和新颖性,要有良好的功能和完整的演示表演过程;应能够完成不同的动作,并有对设计模型的创意、功能和结构等简短介绍的文字说明。
(二)机器人开发的四大平台我们围绕《简易机器人》教材与“全国青少年科技创新大赛”的要求,根据我国实际情况,机器人硬件控制平台决定采用AVR单片机及双龙电子的SL-DIY系列积木化单片机开发实验器。
1. 机器人开发的硬件控制平台双龙的SL-DIY系列积木化单片机开发实验器是AVR系列单片机的低价开发、学习工具(不需再购编程器、仿真器、擦抹器、芯片适配器等)。
SL-DIY系列积木化单片机开发实验器是学习单片机知识的启蒙老师, 是单片机开发应用的良师益友, 是启迪创新思维的最好导师! 大量事实证明,SL-DIY系列开发实验器可以百变组合, 为你开辟了科技创新的大门, 为国家培养了大批有用人才, 也为人类创造了大量物质和精神财富。
SL-DIY系列积木化单片机开发实验器硬件,如果在小学学习时购了,那么到中学、大学学习就不必再购单片机硬件了。
如果在中学学习时购了,那么到大学学习就不必再购单片机硬件了。
如果在大学学习时购了,那么到到工作岗位搞科研开发就不必再购单片机硬件了。
这样的一次购入,终身享用,为你节省多少硬件发经费!SL-DIY系列开发实验器的硬件及软件的百变组合, 只要你会操作电脑, 你就可以搞单片机的开发应用, 就可搞机器人的创新制作。
这样, 就可从小学、初中、高中、大学及具有相适文化知识的人们(学生家长)都可搞单片机的学习、开发、创新活动。
我们的目标, 从小培养创新人才, 使中国现代教育能培养出荣获诺贝尔奖的人材!2. 机器人开发的软件控制平台双龙SL-DIY系列积木化单片机开发实验器硬件所配的软件平台,对小学生采用图形编辑软件或流程图软件, 只要用鼠标点击,或用鼠标拉动图形中的滑块, 就可以对单片机进行编程开发、仿真调试、下载编程、应用实验, 从而培养小学生对单片机、机器人的爱好和兴趣。
对高小生、初中生、高中生、电子爱好者,SL-DIY系列开发实验器同样硬件所配软件,可以采用单片机的汇编语言, 就可以进行编程开发、仿真调试、下载编程、科技创新设计、实验应用。
对高中的优秀学生、大学生及单片机爱好者, SL-DIY系列开发实验器同样硬件所配的软件,也可使用C高级语言,BASCOM高级语言等等, 用高级语言提高了编程效率, 为青少年进入社会工作打下了坚强基础。
这样,从小学到中学, 从大学到工作岗位,任何人都可搞单片机的开发应用,也可以根据你的实际知识水平需要选用何种语言, 而学习单片机的硬件平台是统一的, 软件知识水平是逐渐提高的。
学习开发应用单片机,一线(ISP下载线)打天下, 为人们学习单片机的开发应用节省了大量人力、物力、财力和时间。
SL-DIY系列积木化单片机功能模块板可以是空芯片,相当于提供一张白纸,可以让你写最好的文章,画最好最美的图画。
当然该功能板还提供AVR单片机各种编程语言的程序例子,有汇编级及高级语言源程序,供使用者学习参考、修改补充,使该功能板符合自己项目工程的需要。
另外双龙电子也提供含有监控程序的芯片(含相应操作系统软件,例:图形编辑软件、流程度编辑软件、工控组态软件等),使你可锦上添花,提高你的项目开发水平,加快项目的开发进程,让你早出成果,快出成果。
3. 机器人开发的机械结构平台仿生机器人的机械结构平台,即机器人的躯体及活动关节,我们采用伺服电机(含相差90度的双轴输出伺服电机)控制,专用塑料连接件配置,这样的机械结构,使复杂问题简单化,在某些应用中伺服电机既是躯体部件又是活动关节,只需要用螺钉及塑料连接件拼装而成,然后加上外包装成你所设计的仿生机器人。
4. 机器人的外形设计平台SL-ROBOT系列通用仿生机器人集开放式单片机学习功能、开放式机器人通用结构平台、机器人外形设计创新于一身。
仿生机器人外形设计:市场上的机器人只有一个固定不变的外形。
SL-ROBOT系列机器人外形采用各种动物迫真可爱的造型(例熊猫、狗、猫、老虎、或十二生肖动物,各种吉祥物、卡通人物、小孩等)包括头尾,装配包装在机器人身上。
仿生机器人通用结构平台不变,只要换上不同的外包装,就构成不同的动物造型。
仿生机器人既有各种动物的特征,又显露机器人特有的机械结构,可由人们任意控制指挥仿生机器人动作,也可作娱乐机器人表演。
图1 各种仿生机器人的外包装头请注意:有了机器人开发的四大平台,以后的关键是决定你的创新开发思想。
我们可利用中国成语故事,加上逆向思维、克隆技术创造新生物,新机器人,如,对牛弹琴、画蛇添足、四不象、牛头马面、龟兔赛跑、虎头蛇尾等;也可设计成双头新动物如:鼠猫和、狗鼠好、马虎头、牛马对等等。
(四) SL-DIY系列积木式化单片机开发实验器的基本模块板SL-DIY系列积木化单片机功能模块板又可分单片机、机器人开发实验学习板及机器人创新专用板。