NAO机器人复杂动作设计与实现.doc

摘要:随着智能科技产品的发展，机器人已经不再是科幻小说和电影中的虚构产物。如今，机器人已经走进普通人的视野，这表示机器人技术正日趋成熟；越来越多的人正关心着机器人技术的发展，渴望着电影小说中机器人行走在大街上的场景真正的出现。但这个愿望在如今还是有难度的，因为现在的机器人虽然已经有了一定的智能，但和人类比起来差距依旧巨大。以前，仅仅是想让机器人使用双脚行走便已经很困难了，对机器人来说使用双脚行走是一个非常复杂的行为，如今的机器人已经拥有了使用双脚行走的能力；在这个动作中，机器人要做到单脚保持平衡的同时，维持其他部位的协调行动。本次设计的目标是为NAO机器人设计一套包含行走在内的复杂动作。

本文先介绍 了NAO机器人，对NAO机器人的一些硬件和软件基础进行简单的介绍；然后介绍了NAO机器人的编程方法，选择了Choregraphe对NAO机器人进行编程；最后确定设计所选择的设计动作和理由，介绍了设计思路和设计过程，并对设计好的程序进行仿真分析修改，得到了完整的太极拳程序并在NAO机器人上展示。

关键词：NAO机器人；类人机器人；复杂动作设计与实现；太极拳动作的Choregraphe编程

目录

摘要

Abstract

第1章    绪论-1

1.1  机器人复杂动作设计与实现的意义-1

1.2  NAO机器人介绍-1

1.2.1 NAO机器人的硬件组成-2

1.2.2  NAO机器人的软件支撑-3

2.1编程软件Choregraphe的介绍-4

2.1.1 Choregraphe安装环境-4

2.1.2 Choregraphe项目建立-5

2.2  NAO机器人复杂动作设计-5

2.2.1时间轴-6

2.2.2行为层-6

2.2.3基于模块化的NAO机器人动作编程-7

2.2.4 NAO机器人复杂动作的设计要求-8

第3章     NAO机器人复杂动作设计与实现-9

3.1太极拳介绍及其意义-9

3.2设计方案-9

3.3太极拳动作分解-11

第4  章    复杂动作设计与仿真-12

4.1复杂动作设计-12

4.1.1 腿部动作设计-12

4.1.2 手臂动作设计-13

4.1.3 头部动作设计-14

4.1.4  组合太极拳程序-15

4.2 Choregraphe仿真-17

4.2.1仿真调试方法-18

4.2.2仿真中发现的错误-18

4.2.3处理仿真错误的方法-19

第5章   NAO机器人分钟动作的平台验证-21

5.1 程序下载的方法-21

5.2 修改错误程序及提高观赏性-21

第6章    设计结果-22

结    论-23

参 考 文 献-24

致    谢-25