65、小型自组装机器人机电设计与水上运动安全监控系统-优快云博客

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小型自组装机器人机电设计与水上运动安全监控系统

小型自组装机器人机电设计

传统机器人结构复杂且固定，在恶劣环境中适应性较弱。自组装机器人则能通过相互对接组合，将感知能力有限的单个机器人组合成强大整体，在不同工作环境中，通过改变个体机器人间的连接关系形成不同聚合系统，提高了系统适应性，具备良好的鲁棒性和可扩展性，且单个机器人结构和功能简单，成本低于传统机器人。目前，对自组装机器人的研究多集中在控制策略和通信方面，研究重点分散。

总体结构设计

设计目标是打造一个分布式自组装机器人阵列，具体目标如下：
1. 自组装机器人系统由多个具有相同结构功能的机器人单模块组成，单个机器人具备平面自主移动能力。
2. 机器人可通过相互对接实现自组装，完成目标编队的构建。
3. 聚合体可分离成单个机器人，具备自诊断和自修复能力。

基于这些要求，设计的分布式群体机器人阵列由多个结构功能相同的模块构成。机器人呈六边形，采用碳纤维材料，背板上安装三个直流电机，用于差动驱动三个全向轮，可实现全方位移动。机器人有六个面板，包括一个主动面板和五个被动面板。主动对接面板采用伺服驱动，通过锥齿轮传导带动对接机构旋转完成对接。每个面都固定有一个超声波传感器模块和三个RGB_LED，主动面上还有一个CMOS图像传感器，使机器人能感知环境、处理信息并做决策，最终实现组装。