星星之火--四足机器人开源

sunxflower · 发表于 2008-5-26 10:52:34

来张照片先

(原文件名:walking dog.jpg)
在实验室埋了两个月，终于能行走了，干脆把手头有的传感器全加上：各个脚底安装了一枚ST168，作为脚底的反馈。头上嘛，一个不知叫啥型号的光电反射式传感器，很常见的那种，一般有效距离大概距离<100CM，权当眼睛了。
整个工作量最大的还是步态规划部分，花去3/4时间，换了好几种算法。资料包里给了最后采用的算法。

来点视屏。
点击此处下载 ourdev_293093.rar(文件大小:9.60M) (原文件名:测试1.rar)

sunxflower · 发表于 2008-5-26 10:54:57

点击此处下载 ourdev_293070.rar(文件大小:11.93M) (原文件名:walking dog.rar)

补上全套资料，内容如下

(原文件名:内容.jpg)

sunxflower · 发表于 2008-5-26 11:15:20

话外主角之一：舵机
问题：抖动、欠驱动、多路控制。
关于抖动，网上有各种说法，比如信号精度不佳；电压不对；电位器不够精确等。。。。相对来说我觉得跟电位器精度关系最大，因为用的是模拟舵机，对反馈电压滤波效果不佳或干脆没有滤波的话会造成反馈电压抖动，这就必然导致舵机的抖动了。还有一个原因可能和驱动力有关，如果欠驱动，那也会一直哆嗦。再说一下我用的舵机，网上买的50￥，性能比较垃圾，买回来一测试十个里头9个能转。所以我做驱动器的时候干脆加了光耦将其隔离。
另外，舵机控制脉宽和位置并不是线性的，我做了标定，也在资料包里有，如果有人也用舵机的话千万注意。

sunxflower · 发表于 2008-5-26 11:25:59

话外主角之二：步态算法
这真是个头疼的问题，所以干脆想到什么写什么。
起初打算采用正态分布函数作为摆动腿的规划轨迹，数据由M16实时计算发送到舵机控制器上，这样当环境改变（着陆点），可以较方便得到新的数据，简单地比如原来一步走4CM ，如果需要，可以一步走 5CM 或 2CM 等，也可以改变着陆高度。但是发现7.3728M晶振下，解算完数据要30多ms,那个慢呀，干脆将算法换成更麻烦的：三次样条差值，同时将解算工作放在MATLAB中，作为步态平台的M16只存放计算好的数据。

liangxliao · 发表于 2008-5-26 11:42:29

记号....

lyhummer · 发表于 2008-5-26 12:11:18

COOL!机器狗的头动得很生动，好！

jijuxie321 · 发表于 2008-5-26 12:38:27

主要是那些板材没条件加工。不然我也想玩看看。

sourceForge · 发表于 2008-5-26 12:47:30

狂頂!

armok · 发表于 2008-5-26 12:52:03

Cool! 啊。。

avruser · 发表于 2008-5-26 13:00:52

酷！！
而且楼主的照片拍得也很不错:-)

hjian508 · 发表于 2008-5-26 13:19:01

错,但是要自己做,最大的难度还是在机械结构上.

sunxflower · 发表于 2008-5-26 15:32:00

创意之星有机械结构的套件卖，只不过贵了点，上K的，像俺等一介书生，没那么多的RMB。

行走是门很复杂的问题，涉及一堆的问题，如果采取的算法不好，那行走的效果也会大打折扣

dragon045 · 发表于 2008-5-26 17:38:24

强啊!!

microyao · 发表于 2008-5-26 17:40:04

标!

halloween · 发表于 2008-5-26 17:46:50

顶起记号

JJLuo · 发表于 2008-5-26 19:41:00

我以前用的舵机是一家深圳的辉盛公司（TowerPro）
型号貌似是945，现在好像是不做了这个型号的，换了个995，铜齿，数字的，扭力也很大号称能有20KG，挺好用的，也不贵。

舵机抖一个原因是舵机本身不行，一个是控制波形不好，还有一个原因是电压不足。

呵呵机械结构的话，除了手工挫，可以等阿莫的雕刻机了，哈哈
其实花点时间，手上工具齐全，还是可以做的很好漂亮的。

问下楼主的步态规划是什么意思？
是调那些动作库，还是算法什么的

jun427 · 发表于 2008-5-26 20:34:51

高水平,顶!

marvel · 发表于 2008-5-26 21:47:30

限制于机械加工啊~~~不然可以做的更好~~~楼主素好人啊~~~

mech_elec_fan · 发表于 2008-5-26 22:03:00

强!

sunxflower · 发表于 2008-5-27 08:41:08

回【15楼】 JJLuo

让机器人行走需要控制一些关节参数，这些参数可以用多种方法得到：
1）人为估计参数，这样得出的数据要么不能行走，要么行走不能连续稳定。所以这种方法基本行不通。
2）用高速摄像机获取行走数据。我曾打算上网寻找这方面的数据，可惜一直没找到。
3）建立数学模型，然后解算关节参数。我这里用的就是这种方法。
4）。。。还有些什么仿生学算法，这个我就不懂了。呵呵。

这个文件包里的东东可能对你有用

点击此处下载 ourdev_293937.rar(文件大小:235K) (原文件名:二足步行机器人.rar)

sunxflower · 发表于 2008-5-27 08:46:59

补充一下，机器人行走的时候各关节一起动作，有时候电流会超过1A，所以一台稳压源是必备的。

(原文件名:DSC_1283.jpg)

sourceForge · 发表于 2008-5-28 10:14:45

這小狗如何轉向, 機械結構上看不出如何實現.

hittiger · 发表于 2008-5-28 11:36:17

记号

awsoft · 发表于 2008-5-28 14:47:16

楼主，你那台稳压电源的型号是什么？我很想弄一个，你给出牌子行吗？谢谢

zhou_1989 · 发表于 2008-5-28 15:04:05

固伟的稳压电源

guoxingjing · 发表于 2008-5-28 16:35:00

这小狗能承受多大的压力呀？也就是你的舵机是什么型号的？使用舵机不能承受太大的压力吧？而且要用到很多舵机，成本高！

hailongwang · 发表于 2008-5-29 12:29:50

不错，里面的算法简单易懂，一般会用上模糊算法

pengfei · 发表于 2008-5-29 12:56:20

顶一个

TonyCai · 发表于 2008-5-29 13:15:59

顶了, 有空学习一下舵机

apcfy · 发表于 2008-5-29 13:29:59

牛!

xuechenghao · 发表于 2008-5-30 21:48:08

来顶一下，发一张用创意之星做的4足

(原文件名:未命名2.jpg)

xuechenghao · 发表于 2008-5-30 21:51:33

今晚网速巨慢，有空再来传照片

sunxflower · 发表于 2008-5-31 07:33:26

【31楼】 xuechenghao:

能来点详细资料吗？谢谢

xuechenghao · 发表于 2008-5-31 12:18:45

【32楼】 sunxflower 大风起兮云飞扬
http://www.ouravr.com/bbs/bbs_content.jsp?bbs_sn=997800&bbs_page_no=1&bbs_id=3005
就是这么个意思

RENMA · 发表于 2008-5-31 18:25:19

楼主那个学校的？华工？

sunxflower · 发表于 2008-6-2 09:38:55

不是。我在合肥的

xingzhang · 发表于 2008-6-2 09:55:15

很不错,但不知行走时能不能像真狗那样,一次迈两只脚?看视频里的小狗一次只迈一只脚,不太符合实情啦!

sunxflower · 发表于 2008-6-2 10:11:02

狗的步态有很多种：行走、对角小跑、蹄溜，猛跑.....
时间仓促，还没来的及做更多的步态实验。相对来说行走对驱动器的要求较低些。像对角小跑要求驱动器有很好的反应能力，还有一定的输出扭力，这个实验里用的舵机驱动能力太弱，更别提反应速度了，而且不同舵机误差比较大，当时让它站立就折腾了一天，后来改进了站立姿势才勉强挺住，所以后来也不敢让它背电池了。
现在终于明白为什么机器人专用舵机要卖上K。

robotbase · 发表于 2008-6-2 22:31:45

请楼主将舵机驱动电源和逻辑控制电源（单片机供电）分开试试，舵机应该就不会抖动啦！还有就是舵机供电电源要根据负载大小选配，一般带载每增加一个舵机电源电流增加600mA-1A。国内外品牌舵机性能测试大PK视频网址：http://v.youku.com/v_show/id_cb00XMjgwNzIyODg=.html 我使用过不同品牌的舵机，做过对比测试，我个人认为hitec舵机性能最好。

sunxflower · 发表于 2008-6-3 08:53:47

谢谢楼上的建议，我开始做这个的时候就考虑将舵机驱动电源和信号隔离了，在“16路舵机控制器”里加了光偶就是这个作用。
在做这个的时候我就计划做一个舵机性能测试的试验，总结下各牌子的性能、指标（比如反应速度，扭力大小，带不同负载所需电流，精度等），想不到你都已经做了呀，有书面的总结之类的吗？谢谢分享哦~~

icl7650 · 发表于 2008-6-5 18:37:05

不错，好像波士顿大学的big dog

xuechenghao · 发表于 2008-6-5 18:43:34

http://v.youku.com/v_show/id_co00XMjkxNTk4MTY=.html
加油做到这个程度就nb了

artilleryywh · 发表于 2008-6-6 21:05:07

太简单，没啥智能性，控制算法非常容易，就是四个腿8个舵机依次控制，应该不需要什么控制算法。

xuechenghao · 发表于 2008-6-7 15:05:36

【42楼】 artilleryywh
控制算法是需要的，
但不知楼主规划步态时用的是正运动学解算还是逆运动学解算

sunxflower · 发表于 2008-6-9 09:32:07

逆运动学解算。
先求得踝关节和髋关节轨迹，得到相应坐标，再计算关节角度。

icl7650 · 发表于 2008-6-9 21:03:13

楼主用的是不是扭力13kg的MG995舵机？

xuechenghao · 发表于 2008-6-9 23:08:16

【44楼】 sunxflower 大风起兮云飞扬
这个里面的程序和你的很想，几乎一模一样呵呵
http://v.youku.com/v_show/id_cb00XMzA2MzkwMTY=.html

superyongzhe · 发表于 2008-6-10 08:57:10

好玩

major888 · 发表于 2008-8-7 20:01:16

【楼主位】 sunxflower 大风起兮云飞扬
上位机电路没有啊，是不是就一个串口，和几个传感器输入啊

huhong1230 · 发表于 2008-8-24 11:44:58

很强，mark。

robinyuan · 发表于 2008-8-25 23:22:39

楼主要再努力一点，搞定世上最牛的四脚狗

附上美军的四脚骡子，已要接近投入实战了，所以大家不要以为玩这个真的只是玩一个玩具

美国战场运输机器人 (原文件名:bigdog.jpg)

tomy · 发表于 2008-9-5 16:25:13

酷~~~~羡慕，，，，~~~
能以行走方式运动的机器人真的很棒~~~~

sspwm · 发表于 2008-11-12 14:22:42

强悍！！！

  感谢无私分享啊

lishengguo · 发表于 2008-11-18 20:28:43

一个字形容：强！！！

fuliaokai · 发表于 2008-11-19 16:55:14

不错！有空我也上张图片

mtheory · 发表于 2008-11-19 17:07:51

不错 ，期待更多图片

haeha · 发表于 2008-11-19 20:22:25

今天正在研究这个呢，没想到就看到这个帖子了

看了下网上视频，觉得先做一个三自由度的机械手再说

haibin · 发表于 2009-7-2 10:58:40

记号

zhoujiexm · 发表于 2009-7-2 11:20:38

tsingangle · 发表于 2009-7-5 17:53:57

niubi

bbi3014 · 发表于 2009-7-21 08:27:44

MARK

xaofen · 发表于 2009-7-21 08:35:15

mark

bx8839 · 发表于 2009-7-21 17:26:13

mark 楼主强悍....

Pyrrho · 发表于 2009-8-1 12:35:04

Mark

lp1468 · 发表于 2009-8-3 20:04:12

太强大了

t514 · 发表于 2009-8-8 19:47:08

顶一个

flightson · 发表于 2009-8-26 18:37:20

楼主太厉害了

mars_snow · 发表于 2009-9-20 22:36:07

好楼主！！！！！！！！！！！！！！！

rei1984 · 发表于 2009-9-20 23:13:40

mark

anders · 发表于 2009-9-24 15:21:55

mark

403463275 · 发表于 2009-9-26 00:12:44

iamafan · 发表于 2009-9-26 10:15:40

mark一个

3rocks · 发表于 2009-9-27 10:50:28

感谢分享.我也想装配一只。有谁知道这么买套件？价廉物美，包括9只舵机，机械结构的套件和驱动器

ggyyll8683 · 发表于 2009-9-27 12:19:25

整一个cool了得！！

llyyzz · 发表于 2009-9-28 17:50:14

楼主精神不顶不行啊

llyyzz · 发表于 2009-9-28 17:53:38

楼主，st168是什么器件，什么用途

584388726 · 发表于 2009-9-29 12:53:02

棒极了顶一个

chao1977 · 发表于 2009-11-5 19:20:23

太强悍了，赞一个！

hazy · 发表于 2009-11-5 19:22:21

这个牛x

jcw01 · 发表于 2009-11-8 21:01:29

GOOD,学习了！！！

xiaolei0428 · 发表于 2009-12-8 13:47:44

关注

diablolcc · 发表于 2009-12-9 20:59:13

想起了大狗BIGDOG！！！！！

zhangyu1986517 · 发表于 2009-12-10 15:13:30

50*10=500，舵机够贵的啊

Garbage614 · 发表于 2009-12-29 20:48:09

mark

super-normal · 发表于 2010-1-27 13:59:44

guomip · 发表于 2010-1-27 14:22:54

顶！！佩服！

wzhansen · 发表于 2010-3-8 22:24:11

mark

m0o0m · 发表于 2010-3-9 09:01:01

有前途

dianqixiaobing · 发表于 2010-8-7 21:37:22

各位高手，机器人的步态轨迹函数是怎么得出来的？下载资料里面的步态MATLAB仿真平滑的曲线怎么出来的啊，指点一下

zhujun0099 · 发表于 2010-9-1 10:35:29

顶一个，是能力夜校的师兄吗？

isme00174 · 发表于 2010-9-1 11:28:02

Cool贴，Mark之。。。。。。。我现在还在做小车

iisi · 发表于 2010-9-1 21:20:31

mark之

yl604922959 · 发表于 2010-9-2 08:30:33

我正在准备中，准备了一年还没有准备好，郁闷了...

czjwpby · 发表于 2010-10-10 04:58:22

MARK,以后过来学习下

knight99 · 发表于 2010-10-23 21:21:40

mark一个

ryebread · 发表于 2010-10-25 17:18:00

记号下

O_9_Ma · 发表于 2010-10-25 17:33:38

帅呆了

gorky670 · 发表于 2015-4-14 16:47:03

开源到github了吗？

Cumu · 发表于 2015-4-14 16:53:19

很漂亮，还是六足灵活些

落草火子 · 发表于 2015-7-14 12:24:25

感谢分享

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