科研答辯模板

1、 現(xiàn)在現(xiàn)在仿生機(jī)器人的發(fā)展已經(jīng)到達(dá)一個(gè)相當(dāng)全面的階段，從仿生機(jī)器人的發(fā)展已經(jīng)到達(dá)一個(gè)相當(dāng)全面的階段，從地上跑的（四足，六足機(jī)器人），天上飛的（撲翼機(jī)器人），地上跑的（四足，六足機(jī)器人），天上飛的（撲翼機(jī)器人），到水里游的（機(jī)器魚(yú)）。但是，在對(duì)于水面劃行這一個(gè)仿生領(lǐng)到水里游的（機(jī)器魚(yú)）。但是，在對(duì)于水面劃行這一個(gè)仿生領(lǐng)域還介入相對(duì)較少。所以我們就借鑒了水蜘蛛（水黽）的運(yùn)動(dòng)域還介入相對(duì)較少。所以我們就借鑒了水蜘蛛（水黽）的運(yùn)動(dòng)機(jī)理，設(shè)想了仿制成為一個(gè)水面劃行的機(jī)器人。這種運(yùn)動(dòng)靈活，機(jī)理，設(shè)想了仿制成為一個(gè)水面劃行的機(jī)器人。這種運(yùn)動(dòng)靈活，移動(dòng)速度迅速的機(jī)器人，對(duì)于未來(lái)的海面清污以及水質(zhì)的勘測(cè)，移動(dòng)速

2、度迅速的機(jī)器人，對(duì)于未來(lái)的海面清污以及水質(zhì)的勘測(cè)，水域的監(jiān)控都有著巨大的前景。水域的監(jiān)控都有著巨大的前景。項(xiàng)目簡(jiǎn)介項(xiàng)目簡(jiǎn)介Part 1Part 2Part 3Part 4Part 5Part 1Part 2Part 3Part 4Part 5+7%水蜘蛛的如下幾個(gè)特點(diǎn)：水蜘蛛的如下幾個(gè)特點(diǎn)：1.后腿夾水產(chǎn)生一個(gè)跳躍式推力2.中腿掌握平衡和控制方向3.前腿捕食和感受4.腿的表面是與水面接觸而不插入水中，在水面劃行。我們我們的項(xiàng)目進(jìn)行的仿生的項(xiàng)目進(jìn)行的仿生：動(dòng)力系統(tǒng)動(dòng)力系統(tǒng): 后腿用連桿機(jī)構(gòu)或凸輪機(jī)構(gòu)模擬脈沖式的劃水方向方向系統(tǒng)系統(tǒng): 中漿由舵機(jī)控制，通過(guò)角度改變控制方向、腿部腿部系統(tǒng)系統(tǒng): 通過(guò)

3、疏水性材料，或者根據(jù)流體力學(xué)設(shè)計(jì)特殊形狀， 實(shí)現(xiàn)低阻尼劃行平衡系統(tǒng)平衡系統(tǒng): 首先由中漿兩點(diǎn)，以及機(jī)身一點(diǎn)，這三個(gè)浮力點(diǎn)定位，保證無(wú)論遇到什么水面都能接觸保持平穩(wěn)，然后在此基礎(chǔ)上，由加裝傳感器，反饋至舵機(jī)中，改變兩個(gè)中漿的角度使中心維持穩(wěn)定Part 1Part 2Part 3Part 4Part 5立項(xiàng)立項(xiàng)背景背景：Part 1Part 2Part 3Part 4Part 5現(xiàn)如今的研究狀況：通過(guò)上述的表格可以看出，發(fā)展的趨勢(shì)主要在于電機(jī)的微型化還有腿部的疏水材料的研究上。但是對(duì)于需要承載一定功能的機(jī)身而言，本身的重量限制將大大的限制其功能，而且成本也太過(guò)高昂。而對(duì)于腿部運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的模擬還是相對(duì)

4、空白，這使得我們的項(xiàng)目具有了一定的新型性。從考慮實(shí)際的角度出發(fā)，對(duì)于各個(gè)系統(tǒng)的折中的開(kāi)發(fā)，將產(chǎn)生一個(gè)更好的應(yīng)用效果。Part 1Part 2Part 3Part 4Part 5相關(guān)資料：水面行走機(jī)器人-孫春雷等珠海首創(chuàng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)機(jī)器人-http:/ 1Part 2Part 3Part 4Part 5動(dòng)力系統(tǒng)：動(dòng)力系統(tǒng)：以步進(jìn)電機(jī)為驅(qū)動(dòng)，中間加之以連桿機(jī)構(gòu)，利用其形成急回運(yùn)動(dòng)，形成強(qiáng)大脈沖推力，模擬腿部的蹬腿夾水運(yùn)動(dòng)?；蛘呃猛馆啓C(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。在此之前應(yīng)做相應(yīng)的受力分析，不至于產(chǎn)生腿部的收回運(yùn)動(dòng)太短而導(dǎo)致的前后擺動(dòng)而不前進(jìn)的現(xiàn)象。還應(yīng)計(jì)算出機(jī)身重量所需的推力下限（保證前進(jìn)），以及上限（保證不翻到）。此

5、外動(dòng)力系統(tǒng)會(huì)串聯(lián)至中漿的方向系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的控制電機(jī)的開(kāi)閉，使之做到方向確定后才開(kāi)始行進(jìn)。方向系統(tǒng)：方向系統(tǒng)：由一個(gè)舵機(jī)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)手動(dòng)的對(duì)舵盤的角度控制。進(jìn)一步的設(shè)計(jì)將是通過(guò)受力計(jì)算，計(jì)算出相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)曲線，而通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)自身的逐漸的舵機(jī)自動(dòng)角度調(diào)整，實(shí)現(xiàn)半自能化的轉(zhuǎn)向。腿部機(jī)構(gòu)：腿部機(jī)構(gòu)：首先根據(jù)水面的力學(xué)規(guī)律設(shè)計(jì)腿部選用的浮力材料（設(shè)想用空心的疏水塑料，在加之一定打打磨使表面粗糙，減小阻尼）和腿部的形狀，然后根據(jù)動(dòng)力系統(tǒng)，平衡系統(tǒng)的要求還有機(jī)身重量，實(shí)現(xiàn)具體的浮塊大小以及腿部的形狀長(zhǎng)短等。還有就是機(jī)身的設(shè)計(jì)和制造。這將視各個(gè)系統(tǒng)的形狀以及重量而定。還有防水蓋的設(shè)計(jì)，以及輪系的防水設(shè)計(jì)

6、。平衡系統(tǒng)：平衡系統(tǒng)：首先是三個(gè)主浮力點(diǎn)的確定，使靜止機(jī)身重量最為穩(wěn)定。其次是在此基礎(chǔ)上以中腿上的另外兩個(gè)浮力點(diǎn)為調(diào)節(jié)點(diǎn)，以中力傳感器的數(shù)據(jù)為反饋量，輸入至舵機(jī)中，在通過(guò)編程控制舵機(jī)的角度移動(dòng)（在對(duì)一般的三個(gè)方向各種角度的傾斜水面水面進(jìn)行計(jì)算分析，預(yù)設(shè)一一對(duì)應(yīng)的反饋量）。另一種方案為設(shè)計(jì)一套懸塊滑動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)自平衡。供電系統(tǒng)：供電系統(tǒng)：這個(gè)將分成兩塊電路板分別供給動(dòng)力系統(tǒng)和舵機(jī)但是由同一個(gè)電源供電（為了減小重量）。由于單個(gè)舵機(jī)所以相對(duì)的電力供給要求不是太高。創(chuàng)新和創(chuàng)新和特色特色：Part 1Part 2Part 3Part 4Part 5腿部結(jié)構(gòu)創(chuàng)新：腿部結(jié)構(gòu)創(chuàng)新：不同于插入水面的船艦，在水面滑

7、動(dòng)，減小阻力。運(yùn)動(dòng)形式創(chuàng)新：運(yùn)動(dòng)形式創(chuàng)新：不同于普通的渦輪，相當(dāng)于彈射的前進(jìn)方式，適應(yīng)力某些特殊要求，移動(dòng)靈活。平衡系統(tǒng)創(chuàng)新：平衡系統(tǒng)創(chuàng)新：一般船艦沒(méi)有平衡系統(tǒng)，我們的機(jī)器人相對(duì)微型，面對(duì)較大的水面波動(dòng)時(shí)的自平衡系統(tǒng)提高了適應(yīng)性。項(xiàng)目安排：項(xiàng)目安排：Part 1Part 2Part 3Part 4Part 5小組成員分工小組成員分工 負(fù)責(zé)電路板的設(shè)計(jì)及制作，以及各個(gè)系統(tǒng)間的配合和經(jīng)費(fèi)管理。應(yīng)熟悉電負(fù)責(zé)電路板的設(shè)計(jì)及制作，以及各個(gè)系統(tǒng)間的配合和經(jīng)費(fèi)管理。應(yīng)熟悉電路仿真軟件，及一定的動(dòng)手制作能力。路仿真軟件，及一定的動(dòng)手制作能力。 負(fù)責(zé)動(dòng)力系統(tǒng)的連桿或者凸輪的設(shè)計(jì)，以及平衡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。熟悉ma

8、tlab或其他數(shù)學(xué)工具，進(jìn)行參數(shù)的求取。 負(fù)責(zé)力學(xué)分析，計(jì)算動(dòng)力，水面摩擦力，驗(yàn)證機(jī)構(gòu)的力學(xué)性能是否合理，計(jì)算平衡系統(tǒng)的穩(wěn)定，模擬運(yùn)動(dòng)以及平衡的參數(shù)用于設(shè)計(jì)。熟悉matlab等計(jì)算工具和力學(xué)基礎(chǔ) 負(fù)責(zé)腿部機(jī)構(gòu)的形狀設(shè)計(jì)，還有機(jī)身，腿部的材料選取和加工，還有浮力材料的選取和制作。熟悉soildworks和cad等制圖軟件，還有一定動(dòng)手加工能力。 單片機(jī)的編程控制，負(fù)責(zé)平衡系統(tǒng)的控制，以及傳感器的數(shù)據(jù)采集，和動(dòng)力系統(tǒng)的開(kāi)閉，這三部分的控制。熟悉c語(yǔ)言控制。項(xiàng)目安排：項(xiàng)目安排：Part 1Part 2Part 3Part 4Part 5進(jìn)度安排進(jìn)度安排時(shí)間時(shí)間預(yù)期目標(biāo)預(yù)期目標(biāo)完成情況完成情況 大致確定機(jī)身，桿系總重量，購(gòu)置完成，舵機(jī)等設(shè)備，以此為參數(shù)進(jìn)行動(dòng)力和機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。 動(dòng)力結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)完成，力學(xué)驗(yàn)證，力學(xué)分析基本完成，驗(yàn)證合理性完成。 材料的選定和腿部，機(jī)身的模型制作完成，裝上舵機(jī)進(jìn)行方向系統(tǒng)調(diào)試，修正程序 加裝傳感器，模擬個(gè)個(gè)傾斜面數(shù)據(jù)獲得參數(shù) 將外饋信息輸入另外一個(gè)單片機(jī)控制中作為平衡系統(tǒng) 項(xiàng)目安排：項(xiàng)目安排：Part 1Part 2Part 3Part 4Part 5中期目標(biāo)以及考核方式中期目標(biāo)以及考核方式中期目標(biāo)完成動(dòng)力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和制作。并且完成腿部形狀的設(shè)計(jì)，機(jī)身粗模型的制作，能夠裝上動(dòng)力系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)前進(jìn)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)預(yù)期的低阻尼跳躍式前進(jìn)。