基于体感传感器的机器人手臂运动模仿系统设计.doc

摘要:随着科技的飞速发展和人们生活水平质量的提高，机器人的应用在我们的生活中越来越广泛。机器人手臂在环境交互中起着重要的作用，也是机器人操作物体运动的重要方式，而机器人手臂作为与环境交互的执行器件也是机器人能够进行相对复杂动作的前提条件。人类的手臂运动的模仿可以提升机器人的人机交互的能力和适应能力，能够让机器人更好地服务人类。机器人的操作技术综合了多门学科的共同发展成果，机器人的发展代表着高科技技术的发展前沿，它在人类生活领域中的影响越来越大，这让世界各国重新认识机器人技术，并把它列为国家重点发展项目。随着机器人技术的发展，仿人机器人也逐渐在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。所以，研究仿人机器人的智能控制具有重要的意义。本毕业设计课题的主要工作是利用体感传感器的测量数据实现机器人手臂的远程运动控制。

关键词：体感传感器 ；Nao机器人；网络通信

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1引言-1

1.2课题背景以及意义-1

1.3 国内外发展状况-2

1.3.1 国内发展状况-2

1.3.2 国外发展状况-3

1.4 本设计主要工作内容-3

1.5 章节安排-3

2 系统硬件设计-5

2.1 Leap Motion体感传感器-5

2.2 Nao机器人控制系统-6

3 系统功能设计-8

3.1 系统功能概述-8

3.2 Leap Motion手势识别模块-8

3.2.1 数据的获取-8

3.2.2 数据的预处理-8

3.2.3 轨迹提取和优化-9

3.3 Nao机器人手臂模块-9

3.4 网络通信模块-11

4 机器人手臂运动测试-13

4.1 系统测试计划-13

4.1.1 测试目标-13

4.1.2 测试环境-13

4.2 系统各功能测试-13

4.2.1 Nao机器人的连接测试-14

4.2.2 Nao机器人的指令盒创建-14

4.2.3 Leap Motion体感传感器测试-16

4.3 测试结果-17

结    论-18

参 考 文 献-19

附录A 系统程序-20

致    谢-33