自20世纪90年代以来,美国等先进工业国家开始发展了一种新概念运载平台:微小型运载平台。它不但在基础理论、设计、制造与计量测试技术等方面是革命性创新,而且对21世纪人机交互的模式将会带来变革性的影响。开展适用于浅滩的微小型、仿生、智能的微小型运载平台的研究,在多个方面具有重要意义。
聚焦于仿生机器人的民用功能,仿生多足步行机器人是作为一种模仿动物的运动形式,采用腿式结构来完成多种移动功能的特种机器人,在环境探测、运输物品各方面具有实际意义。因此,在上述研发背景下,本参赛队伍设计了该款仿生机械蟹。
仿生机械蟹既满足机器人作为旅游装备的要求,又满足现实需求:仿生蟹机器人具备较小的体积,在旅游勘测过程中便于携带;其运动灵活且能适应多种复杂地形,在陌生地貌的勘探过程中可以起到巨大作用。
作为便携式轻量级机器人,机器人本体包括作为机架的装配体、承载电机驱动模块的载物板及固定齿轮的体架;负责连接充当运动副的插销若干;以及活动构件:作为节肢的杆件六组(每组有四个杆件)、齿轮两组(每组由一个主动齿轮和左右两个从动轮组成)。整个蟹体以及蟹足的布置完全成轴对称几何结构。
在使用过程中,机器蟹通过HC-05蓝牙无线通信模块进行控制,通过蓝牙模块对舵机转速的控制形成转速差,机器蟹可以实现不同方向的运动,从而实现勘探运载等功能。