慧鱼制作说明书
注：因为本组缺少控制器等总要部件，所以采用单片机控制。
一：慧鱼构件
C51单片机、机械爪（含9g舵机）、L298n电机驱动、超声波传感器、红外光传感器等。二：工作原理
智能搬运小车以c51单片机核心，通过8v电池组对L298N直流电机驱动模块供电驱动电机的正反转来达到小车转弯、前进，利用红外光线传感器检测道路上的黑线并沿着黑线前进、超声波传感器检测障碍物小车停止前进、此时9g舵机控制爪子的张开抓住物体、闭合，然后继续前行，它们协调工作完成智能车搬运和探测小车所处环境的一些实时信息的功能。
三：机器人制作过程和感悟
我们参加了学校举办的机器人比赛慧鱼组。学校给我们提供了最基础的设备，慧鱼机器人的套装，但我们缺少控制模块和供电设备。我们的机器人套装提供的是探索机器人，这与学校的要求有巨大的差距，因此需要我们自己的改装。
指导老师将套装交予我们后，我们当即组织人员分工，对机器人进行拼装和制作，在拼装中我们发现慧鱼机器人的的材质较为优良，易于拼装，各个卡口都较为准确。我们根据套装所提供的图纸反复拼装拆卸，熟悉了各个部件的用途。机器人的底盘已熟悉掌握。但我们缺少核心部件，因此我们根据需求购买了51单片机开发套装、L298N驱动模块、电池盒和机械手等一些其他的必须部件。我们对买来的部件根据比赛的需求进行组装，对小车的核心部件进行安装和调试。同时又购进了小的单片机开发模块装载在小车上。在我们对小车进行调试时发现我们对于编程存在着较大的问题，由于我们大一没有接触到单片机开发，我们参加了电子协会的培训，使我们初步的掌握了一些单片机知识，但我们的c语言基础较差，而我们的小车需要识别路途和和物体，搬运等一系列动作，编程较为困难，以我们现在所掌握的知识不足以完成我们需要的程序，因此我们参考其他四驱车的程序进行改进，但中间存在着较大的难度。
通过慧鱼机器人的制作和安装我们认识到机器人是一种机电一体化技术，综合应用了机械技术、计算机与信息技术、系统技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术、接口技术及系统总体技术等群体技术。我们想要制作机器人必须对这些知识有一定的了解和掌握，而我们对这些方面的了解和掌握较为薄弱，因此我们应当通过这次机器人大赛的机会增加对这些方面的了解和学习。
竭诚为您提供优质文档/双击可除慧鱼机器人实验报告 篇一：隧道机器人慧鱼实验报告 慧鱼综合性实验报告 实验课题：隧道机器人的组装和控制器 控制运行原理 一、实验类型：综合性实验 二、实验课题：隧道机器人的组装和控制器控制运行原理。 任务一：机器人要能沿着离墙约20厘米的一条路径行走。 任务二：令机器人在运行过程期间遇到障碍物时，懂得应如何处理。当距离障碍物约60厘米时，它会将速度减到一半，距离40厘米时，它会暂停，如果遇到障碍物走近机器人，在距离20厘米时他会慢慢后退，若距离只有10厘米，它会快速后退。 三、实验器材 1、“慧鱼”创意模型组合包；
2、“慧鱼”专用电源； 3、个人计算机； 4、“慧鱼”专用控制器； 5、RobopRo软件； 四、问题分析： 在基本模型的基础上安装上距离传感器，通过距离传感器判断障碍物与履带机器人的距离，从而调整自己的运动状态。 五、实验方案设计： 1、实验主要元件：编码马达、履带、齿轮、控制器、距离传感器 2、程序代码： 任务一： 程序启动后，若距离传感器感应到距离履带机器人约20厘米处有障碍物，则小车以一定的速度直行，当障碍物与小车距离不是20厘米时，小车停止。 任务二： 程序启动后，机器人在运行过程期间遇到障碍物， 当距离障碍物 约60厘米时，它会将速度减到一半，距离40厘米时，它会暂停，如果遇到障碍物走近机器人，在距离20厘米时他会慢慢后退，若距离只有10厘米，它会快速后退。
六、实验总结： 做完了这个实验课题我有许多感悟，首先，对于机械组装方(:慧鱼机器人实验报告)面我们充分了解到了齿轮的巨 大作用，齿轮可以实现物体间的减速加速变向换向，以及本课题中的实现平动和转动之间的转化，实现了将电动机的转动转化为履带的平动这一功能，可以说齿轮是最有实际用途的机械元件之一；其次这次组装的机器人中应用到了距离传感器，距离传感器接收装置安装在履带机器人侧面位置，当有障碍物移动到侧面遮挡住距离传感器时，传感器感受到有障碍物，信号会发生变化，以此向控制器传输信号，以便于控制器控制电机的转动进而控制隧道机器人的运动。 通过慧鱼课程的学习，是我们不但增强了动手能力，还增强了创新能力。在这个实验中，我所在的小组主要是根据要求完成机器人的组装，在实验中我充分发挥了我的领导才能给队友们合理分工和鼓励他们努力，最后在规定的时间内完成了老师交给我们的任务，使得机器人按要求进行。 经过隧道机器人的组装实践活动，学习和理解了机器人的主要由两个部分组成：传动系统和控制反馈系统。也使得我们更加了解传动部分和控制反馈系统之间的协作运行，弄清楚了它动作的顺利进行的原理，使得实践与理论结合起来，巩固了机电一体化的理论知识，同 时也使我们更加了解自己在学习上的不足和以后学习
湖北理工学院毕业设计（论文） “慧鱼模型”三自由度机械手 设 计 小 册 学院：机电工程学院 班级：机械设计与制造 指导老师： 姓名：学号：201030120130 湖北理工学院毕业设计（论文） 一、概述 ............................................................ 1 1.1机电一体化技术 ................................................... 1 1.1.1机电一体化技术的定义和内容 (1) 1.1.2机电一体化系统组成 (1) 1.2. 慧鱼机器人 ..................................................... 2 1.2.1慧鱼创意教学组合模型简介 (2) 二、机器人的组成 .....................................................
2.1组成构件 ......................................................... 3 2.2慧鱼机器人分析 ................................................... 6 2.2.1机器人机构组成 (6) 2.2.2主要成分构成及功能 (7) 2.3. 机器人的工作空间形式 ............................................ 9 2.4机器人的机械运动形态和变换控制 .................................. 11 2.5机器人的位移、速度、方向的控制方法 (13) 湖北理工学院毕业设计（论文） 一、概述 1.1机电一体化技术 1.1.1机电一体化技术的定义和内容 机电一体化技术综合应用了机械技术、计算机与信息技术、系统技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术,接口技术及系统总体技术等群体技术,从系统的观点出发,根据系统功能目标和优化组织结构目标,以智能、动力、结构、运动和感知等组成要素为基础,对各组成要素及相互之间的信息处理、接口耦合、运动传递、物质运动、能量变换机理进行研究,使得整个系统有机结合与综合集成,并在系统程序和微电子电路的有序信息流控制下,形成物质和能量的有规则 运动,在高质量、高精度、高可靠性、低能耗意义上实现多种技术功能复合的最佳功能价值的系统工程技术。 1.1.2机电一体化系统组成 1.机械本体机械本体包括机架、机械连接、机械传动等，它是机电一体化的基础，起着支撑系统中其他功能单元、传递运动和动力的作用。 2.检测传感部分检测传感部分包括各种传感器及其信号检测电路，其作用就是检测机电一体化系统工作过程中本身和外界环境有关参量的变化，并将信息传递给电子控制单元，电子控制单元根据检查到的信息向执行器发出相应的控制。 3.电子控制单元电子控制单元是机电一体化系统的核心，负责将来自各传感器的检测信号和外部输入命令进行集中、存储、计算、分析，根据信息处理结果，按照一定的程度和节奏发出相应的指令，控制整个系统有目的地进行。 4.执行器执行器的作用是根据电子控制单元的指令驱动机械部件的运动。执行器是运动部件，通常采用电力驱动、气压驱动和液压驱动等几种方式。 5.动力源动力源是机电一体化产品能量供应部分，是按照系统控制要求向机械系统提供能量和动力使系统正常运行。提供能量的方式包括电能、气能和液压
外国牛人教你一步步快速打造首台机器人 （超详细） 这是一个方法最简单，入门最快速的机器人制造教程。 这里面说到的东西都非常简单，看过这些教程以后，你可以在几个小时内制造出一个机器人。何乐而不为呢？ 由于有很多细小的东西需要你们去了解，以下就给你介绍这些东西，而没有其他。如果你对所要求的掌握的东西有两年的应用经验的话，你可以快速跳过这些介绍，然后个小时完成一个机器人的制作。尽管都很容易，但学习还是要花费时间的，为了有一个美好的周末，让我们花一些时间，去了解这全部的资料。 此处还有一起关于怎样建造机器人的另外一些资料。这主要是集中在如何使你更快速的建造机器人。你不需要了解任何的知识？你将会将所有基础性的东西做的很好。 材料需求 以前购买这些材料是非常困难的，因为没有一个专门的网店能提供所有的东西，你需要从不同的店里购买。 但幸运的是有一些网店已经根据说明提供了他们的整套装备，如： Jaxx’s shop（美国网店） Solarbotics shop（加拿大网店） Hobby2go （印度网店） 如果你从哪些网店购买东西，你还可以成为https://www.doczj.com/doc/255309819.html,的会员，因为要成为上面名单的一员，他们要和我们联系，我们之间就会达成了一种交易。 如果你不想买LMR套装，你可以通过google从网店购到你所需要的任何配件。只要在网店上有得卖，无论你在任何国家，你都想得到你想要的产品。 无论你通过什么途径得到配件，以下这些是必须的： 一个PICAXE-28开发板
这个28针的开发板就像马里奥兄弟一样有趣，充满着各种附带的和隐蔽的功能，这会使你有兴趣在上面多次玩弄。这是一个非常好的板子，会令你迫不及待的去做机器人， 排针
目录 1．绪论 1 1.1课题背景 1 1.2 慧鱼机器人 2 1.3 走进实验室 3 1.4 按键式传感器 3 1.5 设计工作原理 4 1.6慧鱼模型操作规程 5 2. 仿生机器人6 2.1仿生机器人迈克仿真示意图 6 2.2仿生机器人迈克仿真程序图示 6 2.3仿生机器人结构简图7 3. 移动机器人8 3.1 移动机器人基础模型8 3.2 移动机器人仿真图8 3.3移动机器人结构简图9 3.4移动机器人仿真程序框图10 4.工业寻光机器人10 4.1 寻光机器人仿真图11 4.2寻光机器人结构简图11 4.3寻光机器人仿真程序12 5.躲避障碍机器人14 5.1 躲避机器人仿真模型14 5.2连线图和结构简图15 5.3躲避机器人仿真程序16 6.工业寻踪机器人18 6.1寻踪机器人仿真模型19 6.2寻踪机器人仿真图
一、绪论 1.1课题背景 由机器人的发展和快速广泛的被使用，可知科学家对于机器人的功能也相提高，除了超强的逻辑运算、记忆能力及具备类似的自我思考能力，另外在机器人的外表及内部结构，科学家更希望能模仿人类。对于外在资讯的选集，也透过各种感应器，企图达到类似人类各种触觉的功能，选集了外在环境的资讯，一旦外在环境起了改变，机器人一定要能随着变化，做出该有的反应动作，更新自己的资料库，达到类似人类学习的功能。 移动式机器人形态分为车轮式、特殊车轮式、不限轨道式、不行式等，若是在平坦的地面上移动时，车轮式是最具效率的，不懂机构简单，且具实用性，但其缺点是在凹凸不平的岩地上便不能行走。此外，因普通车轮无法在阶梯及有段差的地外行走，因此积极研究一种有车轮、三辆以上连结构的特殊形态，及特殊组合的不限轨道式机器人，最近亦努力开发步行机器人，使其能登上阶梯。 本次研究即为移动机器人设计及其在控制器的实现，是说明当移动机器人在轨行动作中若遇到障碍物时会透过微动开关将讯息传回电路板中进行判断，再配合计数器的动作使机器人能避开障碍物并往下个路径前进，知道要到远的目标。
第13课吹塑纸版画 课型：造型·表现 课时：1课时 教学目标： 知识:了解吹塑纸版画的特点，探究吹塑纸版画的制作方法，掌握吹塑纸版画的制作过程。 能力:在学习制作版画的过程中，培养学生的创造力、想象力、合作探究能力和动手操作能力。 情感:欣赏吹塑纸版画独特的美感，体会造型表现活动的乐趣。 教学重点：在了解吹塑纸特性的基础上，掌握吹塑纸版画的制作过程。 难点：吹塑纸版画的制作过程中技巧的把握。（水分的干湿程度、打稿时的力度、对印时纸的固定、色彩的选择） 教具准备：吹塑纸、各色卡纸、水粉色、毛笔、水瓶、调色盘、夹子。学具准备：吹塑纸版画成品、底版、电脑课件及上述物品。 教学教程： 一、组织教学： 检查学具准备情况 语言引导学生做好上课准备 二、讲授新课： 1、出示吹塑纸版画作品。 问：这幅画与你平时见到的画和平时画的画有什么不同？ 这样的画我们称之为“版画” 板书：版画 2、出示底版与作品对照 问：仔细观察，为什么用这个底版就可以印出好看的图画？ （以组为单位发放制好的吹塑纸版画的底版供学生探究） 3、演示印制方法： 并揭示课题：这种用吹塑制做底版制成的版画叫“吹塑纸版画” 板书：吹塑纸 4、探究制版方法： 怎样才能在吹塑纸上留下凹凸的印痕呢？请你来试一试。 说说你都使用了什么工具和方法？
根据学生汇报总结工具种类及使用技巧 ——铅笔、铁钉、尺子、牙签、指甲等物品均能在吹塑纸上留下清晰的刻痕。但要注意：使用力度要合适，刻的速度要慢。 4、尝试制作一张底版 要求：选择你喜欢的内容(简单些，不要太复杂)直接在吹塑纸上刻版。教师巡视辅导。 5、播放课件，学习印制方法： 播放课件讲解吹塑纸版画的整个制作方法及应注意的问题 Ａ、版与印纸要用夹子固定 Ｂ、水粉色调配时水分要少 Ｃ、要分色印刷 Ｄ、要在水粉色干之前印 Ｅ、印好以后立即分开 三、制作实践 进一步探究并实践印制方法 四、作业展评：提高审美能力和语言表达能力，借鉴学习他人经验，进一步锻炼自主学习的能力， 五、小结。
工学院毕业设计（论文） 移动机器人模型设计 专业：机电一体化技术 班级：机电0911 学号： 学生姓名： 指导教师： 二零一一年四月 I
目录 摘要 (1) 第1章绪论 (2) 1.1 慧鱼创意组合模型概述 (2) 1.2 课题的内容及意义 (2) 第2章移动机器人慧鱼模型设计 (4) 2.1 模型的总体设计 (4) 2.1.1 模型实物图 (4) 2.1.2 模型示意图 (4) 2.2 模块设计 (6) 2.2.1 升降模块设计 (6) 2.2.2 水平模块设计 (8) 2.2.3 底座智能旋转模块设计 (9) 2.2.4 智能判断模块设计 (11) 2.3 慧鱼模型接线图 (12) 第3章移动机器人调试 (13) 3.1 硬件调试 (13) 3.2 软件调试 (13) 第4章结论 (15) 谢辞 (16) 参考文献 (17)
摘要:在参考市场上的机器人的机构和外观后，根据慧鱼模型在符合自身情况的比例对机器人进行整体框架的设计。接着，在模型上安装数个电机提供机器人运动的动力，并用蜗轮蜗杆，齿轮等传动机构进行传动；安装若干限位开关来控制机器人运动的方向及转向的动作；最后，在符合以上条件的情况下，对整个模型进行处理使其具有最美观的外形。 关键词:移动机器人；慧鱼模型；限位开关；设计
第1章绪论 1.1 慧鱼创意组合模型概述 1964年，慧鱼创意组合模型（fischertechnik）诞生于德国，是技术含量很高的工程技术类智趣拼装模型，是展示科学原理和技术过程的理想教具，也是体现世界最先进教育理念的学具，为创新教育和创新实验提供了最佳的载体。 慧鱼创意组合模型的主要部件采用优质尼龙塑胶制造，尺寸精确，不易磨损，可以保证反复拆装的同时不影响模型结合的精确度；构件的工业燕尾槽专利设计使六面都可拼接，独特的设计可实现随心所欲的组合和扩充。 慧鱼创意组合模型主要有组合包、培训模型、工业模型三大系列，涵盖了机械、电子、控制、气动、汽车技术、能源技术和机器人技术等领域和高新学科，利用工业标准的基本构件（机械元件/电气元件/气动元件），辅以传感器、控制器、执行器和软件的配合，运用设计构思和实验分析，可以实现任何技术过程的还原，更可以实现工业生产和大型机械设备操作的模拟，从而为实验教学、科研创新和生产流水线可行性论证提供了可能，世界知名的德国西门子、德国宝马、美国IBM等一大批著名公司都采用慧鱼模型来论证生产流水线。 慧鱼创意组合模型体现不同学科知识点的各种组合包，不仅可以应用于中小学各个年级学科教学、还可以用于大学不同专业以及研究生工程实验和技术创新活动，现在以清华大学、上海交通大学为代表的一批高校建立的慧鱼创新实验室就是利用慧鱼模型组合包系列建立的工程技术实验室，是创新教育的一个全新平台。通过慧鱼模型的使用，不仅可以让我们的孩子将多学科多领域的综合知识融会贯通于实践过程中，更重要的是培养了他们的创新意识和创新能力。 1.2课题的内容及意义 本论文在参考市场上一些普通的移动机器人结构的基础上，通过慧鱼模型的结构组建和ROBO板的智能控制来完成移动机器人的设计。 通过慧鱼教学模型来组建出本设计移动机器人，通过各个机构的相互配合联系来控制移动机器人。设计的模型通过慧鱼软件来编写程序进行控制。接口板能转换软件命令，一旦程序被下载，接口就可以脱离与计算机的连接，独立于计算机执行程序，体现其智能化。通过本毕业设计的完成，可以使设计者使用慧鱼创意组合模型通过自己的构思设计出自己的模型，使设计者能更加深刻的了解机械结构设计和机械运动的规律，强化了通过慧鱼软件对机械运动的控制。使设计者能使用智能化来控制机械设备，智能化的设计也将是未来机械发展的一个重要趋向。
慧鱼制作说明书 注：因为本组缺少控制器等总要部件，所以采用单片机控制。 一：慧鱼构件 C51单片机、机械爪（含9g舵机）、L298n电机驱动、超声波传感器、红外光传感器等。二：工作原理 智能搬运小车以c51单片机核心，通过8v电池组对L298N直流电机驱动模块供电驱动电机的正反转来达到小车转弯、前进，利用红外光线传感器检测道路上的黑线并沿着黑线前进、超声波传感器检测障碍物小车停止前进、此时9g舵机控制爪子的张开抓住物体、闭合，然后继续前行，它们协调工作完成智能车搬运和探测小车所处环境的一些实时信息的功能。 三：机器人制作过程和感悟 我们参加了学校举办的机器人比赛慧鱼组。学校给我们提供了最基础的设备，慧鱼机器人的套装，但我们缺少控制模块和供电设备。我们的机器人套装提供的是探索机器人，这与学校的要求有巨大的差距，因此需要我们自己的改装。 指导老师将套装交予我们后，我们当即组织人员分工，对机器人进行拼装和制作，在拼装中我们发现慧鱼机器人的的材质较为优良，易于拼装，各个卡口都较为准确。我们根据套装所提供的图纸反复拼装拆卸，熟悉了各个部件的用途。机器人的底盘已熟悉掌握。但我们缺少核心部件，因此我们根据需求购买了51单片机开发套装、L298N驱动模块、电池盒和机械手等一些其他的必须部件。我们对买来的部件根据比赛的需求进行组装，对小车的核心部件进行安装和调试。同时又购进了小的单片机开发模块装载在小车上。在我们对小车进行调试时发现我们对于编程存在着较大的问题，由于我们大一没有接触到单片机开发，我们参加了电子协会的培训，使我们初步的掌握了一些单片机知识，但我们的c语言基础较差，而我们的小车需要识别路途和和物体，搬运等一系列动作，编程较为困难，以我们现在所掌握的知识不足以完成我们需要的程序，因此我们参考其他四驱车的程序进行改进，但中间存在着较大的难度。 通过慧鱼机器人的制作和安装我们认识到机器人是一种机电一体化技术，综合应用了机械技术、计算机与信息技术、系统技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术、接口技术及系统总体技术等群体技术。我们想要制作机器人必须对这些知识有一定的了解和掌握，而我们对这些方面的了解和掌握较为薄弱，因此我们应当通过这次机器人大赛的机会增加对这些方面的了解和学习。
慧鱼机器人的研究及其发展 文献综述 机械基础教学是机械工程教育的重要内容, 在人才培养中占有基础性和广泛性的重要地位。创新能力的培养是机械类人才培养的重要环节。介绍了机械基础创新性实验平台建设的主要内容、机械基础创新性实验教学内容与体系的改革, 以及创新性实验项目的实施与管理办法。机器人课程的教学与实验中存在的不足，以慧鱼模型为教具，探讨了慧鱼模型在机器人课程实验中的应用方案与实践过程，阐述了进行机器人实验改革的一些收获。慧鱼模型在机器人实验教学中的应用，对培养学生创新思维和动手能力提供了一个良好的载体，为大学生的创新教育提供了一条新的途径。 一、机械创新实验中慧鱼机器人的发展 1、创新性实验平台建设指导思想及内容 先进的教学理念、合理配套的教学体系、高水平的师资队伍是创新性实验平台建设的必要条件。我校实验教学体系建立的指导思想是/ 激发兴趣, 夯实基础,加强综合, 引导创新, 自我发展0[ 2 ] 。在/ 以学生为本、以能力培养为核心, 树立融知识、能力、素质协调发展0的教育教学理念指导下, 机械基础实验教学中心以国家一级重点学科) ) ) 机械工程为依托, 以承担的一批国家级、省部级教育教学改革项目的研究成果为支撑, 确立了不断深化实验教学改革、培养学生工程素养和创新实践能力、全方位推进素质教育的指导思想,改革机械基础实验教学体系、教学内容和课程体系。实验教学中心构建了多层次、模块化的/ 1+ 30的机械基础实验教学体系, 即1个集成化的感知实验群加上基本型、综合设计型及研究创新型3个层次的实验群,实现项目菜单化、内容层次化、实验自主化和管理信息化。 数字化设计与制造创新子平台由虚拟设计与制造实验室、逆向工程实验室等组成, 依托自主研制开发的/ 基于W eb和VR的产品异地协同设计与虚拟装配系统0以及COMET400 非接触式三维光栅扫描仪、图形工作站等硬件设备, 开设了多个不同层次的实验项目,从基础层的感知实验、提高层的个性化开放实验和研究创新性实验、毕业设计到研究生阶段的进一步深入研究, 实现了贯通式训练, 培养学生严谨勤奋的学风、主动获取知识的能力、对学术研究的兴趣以及关注学术前沿的品格。创新实验项目包括基于Web 的产品虚拟定制设计、利用虚拟现实立体显示技术的产品动态仿真、滑动轴承三维压力分布的实时交互式动态可视化、语音识别技术在虚拟设计中的应用等。
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/255309819.html, 慧鱼机器人的创新实验实践研究 作者：冯敏亮 来源：《现代商贸工业》2017年第12期 摘要：针对合肥学院应用型办学特点，由于慧鱼机器人良好的拓展性、丰富的知识性和趣味性，慧鱼机器人已成为很多高校的创新实验实践教具。通过的初步介绍，旨在进一步探讨慧鱼机器人在应用型高校中更深入的创新实践研究。 关键词：慧鱼机器人；创新实践 中图分类号：TB 文献标识码：A doi：10.19311/https://www.doczj.com/doc/255309819.html,ki.16723198.2017.12.090 0引言 2010年7月份，国家经过长期的深入调研和分析，颁布了《国家中长期教育改革和发展 规划纲要（2010—2020年）》该纲要对于高等教育的发展规划明确了高等学校应适应就业市 场和经济社会发展需求，为国家培养更多的高质量、多样化的复合型、创新型人才。合肥学院（以下简称我校）是一所在“改革中诞生，开放中成长，创新中发展”的地方本科院校，坚持“地方性、应用型、国际化”的办学定位，借鉴德国应用科学大学办学经验，围绕应用型人才培养关键要素，进行了系统改革和实践，构建了具有鲜明特色的应用型人才培养体系，为区域发展培养了大批高素质应用型人才。慧鱼机器人可以针对不同专业和不同学习阶段的学生开设有系统、有层次的创新设计开放性实验项目，旨在培养学生的独立动手、分析问题和解决问题的综合能力培养，以适应我校的办学定位。 1关于慧鱼机器人实验室 高校实验室是科学研究与实践分析的基地，是高校培养创造型人才的摇篮，学生可以通过一系列与理论学科相关的开放性实验课程学习，使学生在巩固理论知识的同时，实现理论知识和实践操作的完美结合。源于德国的慧鱼创意模型（又称慧鱼机器人）是一种技术含量很高的工程技术类智趣拼装模型，凭借其专业涉及面广、延展兼容性强以及小巧轻便等显著特点，很早就被引进到中国高校的实验室，通过这些年的发展，慧鱼机器人实验室的设置对于培养学生创新思维，提高学生动手能力和创新能力都具有很明显的提升作用。而且随着电子通信技术、网络技术等现代新型科学技术的飞速发展，慧鱼机器人也必将随之具有更为广阔的应用空间，依然能够在高校实验室课程教学中具有举足轻重的作用。
制作方法： 画稿 在教师的指导下，学生根据自己的生活感受（或写生）画出稿子（如：校园生活，乡村风情等）。在画稿时，教师应结合范图，讲构成画面线条的疏密关系：画面中，哪些地方线条最密集，哪些地方线条最稀，哪些地方线条不稀不密（即构成画面的黑白灰关系），在小学中低年级，不直直接讲构成画面的“黑”‘它”“灰”。 刻版 将画好的稿子用泡沫水彩笔直接画在吹塑纸上，画得不满意的地方，可以用湿布轻轻擦去。画好后用圆珠笔（成竹签、铁钉等）用力刻画，由于吹塑纸质地较软，圆珠笔划后成凹痕，线条密集的地方，用力凹下去形成凹块，线条稀疏的地方就形成灰色。 印制 用胶磙将水粉画颜料（或浓缩广告画颜料）在平板上来回滚动，使胶磙表面均匀受墨，（颜料中不能加水太多，应使之有较高的浓度），磙在刻好的板子上（根据需要，可随意调整各种颜色），使吹塑纸版画上均匀受色（吹塑纸上的色不能太少），然后用图画纸或宣纸覆盖在吹塑纸上，稍用力压印，完成作业。还有一种印制方法：用毛笔调水粉色填在吹塑纸上，然后将事先作了底色的图画纸压印在吹塑纸上，填一种色印一种色，逐一将画印完，这种方法印的版画叫粉印版画，该方法基本上已被广泛采用。其缺点就是印一张画需要较长的时间。以上制作方法，用吹塑纸代替木板，用圆珠笔代替木刻刀，用浓缩广告画颜料代替油墨，降低了制作的难度，缩短了儿童版图制作时间，使学生在课堂、课外及家里均能进行版画创作。表现技法： 儿童作画本无定法，但教师指导儿童作画是应有一定方法的，教学过程中，利用多种不同的方法表现出利用吹塑纸版制作的多种版画效果，有效地提高了儿童吹塑纸版画的表现力和儿童对版画的兴趣。 岩画壁画蜡染效果 ①按吹塑纸版画的表现方法，将版子刻好，并根据画面需要，将版子用手撕成不规则的外形。 ②将制作好的吹塑纸用力探成一团（根据画面需要可局部搓柔）揉破了的地方在吹塑纸的背面用胶带粘牢。 ③按吹塑纸版的基本表现方法，印制版画，可印成单色的，也可以局部填涂油画律，形成彩色（在涂油画律时用力稍轻，且不能把原来刻的线涂住）。该方法印制的版国随意性较强，能达到意想不到的效果，具有年代的久远感和浓厚的乡土味，指导学生创作这类作品时可提供壁画、蜡染等给学生欣赏，方可达到更理想的效果。 木刻效果 ①将稿子用泡沫水彩笔在吹塑纸上画好。 ②在上好稿的吹塑纸版上少量细长的线用圆珠笔或其它硬笔刻。 ③根据吹塑纸受热熔化的特点，画面中大面积的空白和密集的点、线部分，用电烙铁儿童版画作品(4)在吹塑纸板画上局部受热（可事先将电烙铁尖部磨成不同的形状）电烙铁的尖部有的成方形有的成圆形，制作出的版面具有较强的刀味。若画面需要自然形边框，则可用刀子我去。 ④印制方法与前相同，可以印成单色也可以印成彩色，作品具有较强的刀味，具有木刻效果。 此种方法制作的版画，刻画对象细腻，具有较强的木刻效果，克服了小学生用木刻刀刻木板的困难，适宜在小学中、高年级和中学生中普及。在电烙铁制版时，应注意控制电烙铁接触吹塑纸时间的长短及快慢，该方法适于在美术课外活动中普及。 砖刻拓印画效果的表现
教案： 认识机器人（第一课时） 一、教学目标 知识目标：了解机器人的概念、产生、发展、种类与应用。 技能目标：熟练利用网络查找信息和处理信息。 情感目标：培养学生对机器人的兴趣，培养学生关心科技、热爱科学、勇于探索的精神。二、重点难点 教学重点：机器人的概念及应用 难点分析：机器人的概念 三、教学过程： 1、新课导入 21世纪被信息技术专家誉为智能机器人的时代，机器人在各行各业将得到更加广泛的应用，机器人技术综合机械工程、电子工程、传感器应用、信息技术、数学、物理、等多种学科，它代表着一个国家的高科技发展水平，例如我国首例远程遥控机器人手术就是由北京的医生通过电脑遥控着沈阳机器人“黎元”进行脑外科手术。 那究竟什么是机器人？我们要学习使用的机器人是什么样子？机器人能够做些什么？我们如何控制机器人？今天开始我一起走进机器人世界去寻找上述问题答案。 观看有关机器人的视频片段 2 、教学内容 机器人的概念 各国科学家对机器人的定义有所不同，而且随着时代的变化，机器人的定义也在不断发生变化。 中国的科学家们把机器人定义为一种自动化的机器，具备一些与人或生物相似的能力，如感知能力、规划能力、动作能力、协同能力等，是一种具有高度灵活性的自动化机器，它的外形不一定象人。 判断一个机器人是否是智能机器人我们可以根据下面三个基本特点： （1）具有感知功能，即获取信息的功能。机器人通过“感知”系统可以获取外界环境信息，如声音、光线、物体温度等。 （2）具有思考功能，即加工处理信息的功能。机器人通过“大脑”系统进行思考，它的思考过程就是对各种信息进行加工、处理、决策的过程。 （3）具有行动功能，即输出信息的功能。机器人通过“执行”系统（执行器）来完成工作，如行走、发声等。 机器人的产生、发展、种类与应用 对这些内容请大家以小组合作的形式通过互联网、光盘等媒体检索信息，并设计一个关于机器人的有关知识的演示文稿。 1）成立小组，分工合作，制定活动计划。 小组成员 姓名 特长 任务 （2）确定“机器人世界探索”活动的探索主题，构建问题框架。 （3）评价要求 （1）展示 在小组内展示“机器人世界探秘”项目。
“慧鱼模型” 三自由度机械手 设 计 小 册 学院：机电工程学院班级：机械设计与制造 指导老师：蔺绍江 姓名：王连海 学号：201030120130
一、概述 (1) 1.1机电一体化技术 (1) 1.1.1机电一体化技术的定义和内容 (1) 1.1.2机电一体化系统组成 (1) 1.2. 慧鱼机器人 (2) 1.2.1慧鱼创意教学组合模型简介 (2) 二、机器人的组成 (3) 2.1组成构件 (3) 2.2慧鱼机器人分析 (6) 2.2.1机器人机构组成 (6) 2.2.2主要成分构成及功能 (7) 2.3. 机器人的工作空间形式 (9) 2.4机器人的机械运动形态和变换控制 (11) 2.5机器人的位移、速度、方向的控制方法 (13)
一、概述 1.1机电一体化技术 1.1.1机电一体化技术的定义和内容 机电一体化技术综合应用了机械技术、计算机与信息技术、系统技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术,接口技术及系统总体技术等群体技术,从系统的观点出发,根据系统功能目标和优化组织结构目标,以智能、动力、结构、运动和感知等组成要素为基础,对各组成要素及相互之间的信息处理、接口耦合、运动传递、物质运动、能量变换机理进行研究,使得整个系统有机结合与综合集成,并在系统程序和微电子电路的有序信息流控制下,形成物质和能量的有规则运动,在高质量、高精度、高可靠性、低能耗意义上实现多种技术功能复合的最佳功能价值的系统工程技术。 1.1.2机电一体化系统组成 1.机械本体机械本体包括机架、机械连接、机械传动等，它是机电一体化的基 础，起着支撑系统中其他功能单元、传递运动和动力的作用。 2.检测传感部分检测传感部分包括各种传感器及其信号检测电路，其作用就是 检测机电一体化系统工作过程中本身和外界环境有关参量的变 化，并将信息传递给电子控制单元，电子控制单元根据检查到 的信息向执行器发出相应的控制。 3.电子控制单元电子控制单元是机电一体化系统的核心，负责将来自各传感器 的检测信号和外部输入命令进行集中、存储、计算、分析，根 据信息处理结果，按照一定的程度和节奏发出相应的指令，控 制整个系统有目的地进行。 4.执行器执行器的作用是根据电子控制单元的指令驱动机械部件的运动。执行 器是运动部件，通常采用电力驱动、气压驱动和液压驱动等几种方式。 5.动力源动力源是机电一体化产品能量供应部分，是按照系统控制要求向机械 系统提供能量和动力使系统正常运行。提供能量的方式包括电能、气 能和液压能。
摘要 慧鱼创意组合模型主要有组合包、培训模型、工业模型三大系列，涵盖了机械、电子、控制、气动、汽车技术、能源技术和机器人技术等领域和高新学科，利用工业标准的基本构件（机械元件／电气元件／气动元件），辅以传感器、控制器、执行器和软件的配合，运用设计构思和实验分析，可以实现任何技术过程的还原，更可以实现工业生产和大型机械设备操作的模拟，从而为实验教学、科研创新和生产流水线可行性论证提供了可能，世界知名的德国西门子、德国宝马、美国IBM等一大批著名公司都采用慧鱼模型来论证生产流水线。 Abstract Fischer creative combination model mainly include the combination packages, training mode , industrial model three series, covers the mechanical, pneumatic, automotive, electronics, control technology, energy technology and robot technology, and high and new disciplines, using industrial standard of the basic building blocks (mechanical components/electrical components, pneumatic components), supplemented by sensor, controller, actuator and software, using design and experimental analysis, can implement any reduction of technology process, more can realize industrial production and the simulation of large mechanical equipment operation for feasibility experiment teaching, scientific research and innovation and production lines provides a possible, world famous Germany Siemens, Germany's BMW, the United States a large number of famous companies such as IBM model is used to demonstrate the production assembly line.
吹塑纸版画常用的制作方法: 1、先把一张吹塑纸裁剪成若干所需要的大小形状，在一张吹塑纸上，（一般用单层），画出自己所想创作的版画形象，再用硬笔，如铅笔或圆珠笔等在吹塑纸上沿画好的形象全部加深描绘，需要突出形象的地方可多描压几次。 2、检查修改后，将准备好的刷色纸与压印好的吹塑纸对齐，再用两个夹子在一边（一般在上方）固定，以免错位，然后翻开备用。 3、吹塑纸表面光滑不宜吸附水色，可用布稍用力先将吹塑纸表面均匀磨擦，使之失去光泽，或在水粉颜料中加点糨糊或肥皂即可均匀着色。 4、着色时应先将笔上多余的水分刮干，用水粉笔沾较干的颜色，选吹塑纸上的某些不相邻的部位上色，将相同的颜色多涂几次，以提高着色的效率。每涂完两三块小色块就把刷色纸小心翻下，然后用手掌来回压印，以免色彩干掉，难以着色。太大的色块可分几次压印，视效果满意为止。这样经过多次涂色压印就能完成我们想要的吹塑纸版画来。 5、吹塑纸版画同样适合油印，油印时油墨中可加入少量的松节油把墨调稀，油墨放得不要过多，油墨宜薄不宜厚，在玻璃板上放墨可以从滚墨的声音来判断油墨的多少，如声音细腻，证明合适。如果声音粗糙，说明过量。一般先上下滚，后左右滚，动作要慢些，不能用力过多地来回滚，因为吹塑塑纸松软，用力太大版面容易坏掉而前功尽弃。然后铺纸对印。印得差不多时可揭开一边检查，把不满意的地方继续油印，到满意为止。 6、吹塑纸还可以做成有底吹塑纸版画，方法是：把画好的形象剪下来，贴在另一张作为衬版的纸版上，并把主体形象和衬版都印下来，这种方法又增加了一个动手操作即剪的过程，幼儿可以根据画面需要剪出各种不同的形象来粘贴后印刷，还可以通过把各种形象灵活运用、重新自由组合印刷出不同形象的版画来，幼儿对此很感兴趣，同时又培养了幼儿动手动脑等多种能力。
慧鱼机器人 一、概述 1.1机电一体化技术 1.1.1机电一体化技术的定义和内容 机电一体化技术综合应用了机械技术、计算机与信息技术、系统技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术,接口技术及系统总体技术等群体技术,从系统的观点出发,根据系统功能目标和优化组织结构目标,以智能、动力、结构、运动和感知等组成要素为基础,对各组成要素及相互之间的信息处理、接口耦合、运动传递、物质运动、能量变换机理进行研究,使得整个系统有机结合与综合集成,并在系统程序和微电子电路的有序信息流控制下,形成物质和能量的有规则运动,在高质量、高精度、高可靠性、低能耗意义上实现多种技术功能复合的最佳功能价值的系统工程技术。 1.1.2机电一体化系统组成 1.机械本体机械本体包括机架、机械连接、机械传动等，它是机电一体化的基础，起着 支撑系统中其他功能单元、传递运动和动力的作用。 2.检测传感部分检测传感部分包括各种传感器及其信号检测电路，其作用就是检测机电 一体化系统工作过程中本身和外界环境有关参量的变化，并将信息传递 给电子控制单元，电子控制单元根据检查到的信息向执行器发出相应的 控制。 3.电子控制单元电子控制单元是机电一体化系统的核心，负责将来自各传感器的检测信 号和外部输入命令进行集中、存储、计算、分析，根据信息处理结果， 按照一定的程度和节奏发出相应的指令，控制整个系统有目的地进行。 4.执行器执行器的作用是根据电子控制单元的指令驱动机械部件的运动。执行器是运动 部件，通常采用电力驱动、气压驱动和液压驱动等几种方式。 5.动力源动力源是机电一体化产品能量供应部分，是按照系统控制要求向机械系统提供 能量和动力使系统正常运行。提供能量的方式包括电能、气能和液压能。
摘要 随着社会的进步和科技的发展,机器人产品开始进入到生产过程和日常生活中,各种类型的机器人在特定的工作环境下发挥着越来越重要的作用。但是目前对于移动式机器人多采用轮式移动机构,在适应复杂地形时无法满足路况的要求,由此设计一种灵活的、行走平稳和对路况适应性强的机器人成为解决此类问题的关键。根据昆虫运动时采用的三角步态走法设计了机器人的腿部五连杆行走机构,并对其进行了占空比、稳定性、转弯状态等分析，由程序来控制机器人的动作。 关键词：慧鱼机器人，工业机器人，仿生机器人
目录 1.绪论 (3) 1.1课程设计背景 (3) 1.2课程设计意义目的 (4) 1.3课程设计原理 (4) 2.慧鱼机器人 (6) 2.1慧鱼创意教学组合模型简介 (6) 2.2慧鱼工业机器人分析 (6) 2.2.实验原理分析 (7) 2.2.2机器人机构组成 (7) 2.2.3机器人工作空间形式 (7) 2.2.4机器人机械传动方式 (7) 2.2.5机器人位移速度控制方式 (12) 2.2.6机器人模型图绘制 (13) 3移动机器人 (16) 4仿生机器人 (17) 5移动机器人 (18) 6.总结 (20) 7.任务分工 (20) 8.参考文献 (20)
1·绪论 1.1课程设计背景 机器人这个词，第一次出现在Carel Capek 1923年的小说《Golem》（有生命的假人）中，这个人造的主人公因其高超的本领代替了人。 上个世纪的三四十年代，机器人多少更像一种自动机器。以至于今天，当我们回顾人们曾用闪光灯作为机器人的眼睛从而使其具有人类特点的种种尝试，总会让人忍俊不禁。 这些机器几乎没有什么“智能化”或者“灵活性”可言。随着控制学对机器人技术的影响日益深刻，机器人的设计也伴随电子电路的出现而越发接近现实了。直到今天，机器人的智能化仍然是许多公司、科研院所和高等学校不断研究和探索的重要课题。 自动化控制理论（Cybernetics）为解决这一问题带来了生机。“自动化控制”一词来源于希腊语(Kybernetes)。原意指的是希腊轮船上领航员，其任务是指挥航行方向并绘制到达目的地的航行路线。 无疑，自动化控制理论本来是要使机器人变聪明。但是如何实现呢？我们先用一个启发式实验进行说明。我们可能都观察过飞蛾趋光的特点，飞蛾找到光源，向那里飞去，即使非常近的距离，也绝不会拍打到光源。显然飞蛾之所以能够这样做，是因为它发觉光源，划出路线然后再向其扑去。这本领是基于这种昆虫自身具备的机敏的行为模式。现在我们将上述能力应用到一个技术系统中。先用光学传感器探测到光源，马达执行动作，这样，我们必须在发现信号和执行信号之间建立一个合理的连接，即程序。 20世纪50年代，一位名叫沃特格雷(Walter Grey)的英国人将上述引人思考的实验付诸于实践。借助于几个简单的传感器，马达和电路，他创作出多种自动化动物，可以准确模仿出飞蛾的动作。左图所示的是“自动”海龟的复制品，展示在华盛顿的史密森博物馆里。 鉴于上述的奇思妙想，我们也要为我们的机器人建立起类似的行为并用程序来和机器人进行交流。 慧鱼创意组合模型体现不同学科知识点的各种组合包，不仅可以应用于中小学各个年级学科教学、还可以用于大学不同专业以及研究生工程实验和技术创新活动，现在以清华大学、上海交通大学为代表的一批高校建立的慧鱼创新实验室就是利用慧鱼模型组合包系列建立的工程技术实验室，是创新教育的一个全新平台。通过慧鱼模型的使用，
【教程】怎么制作你的第一个机器人 编辑：robotain 来源：stupid的博客2009-12-07 发表评论 这篇教程非常经典，由国外机器人爱好者编写完成。非常感谢网友stupid的翻译。机器人智能网在此转载，希望有更多的机器人爱好者能看到这篇文章。更多的技术讨论，可以去stupid的博客。 翻译原文：https://www.doczj.com/doc/255309819.html,/blog/172781 英文原文：https://www.doczj.com/doc/255309819.html,/robot_tutorial.shtml 成功的关键就是动机。 为什么要制作机器人呢？你的动机是什么呢？看起来很Cool？还是想参加像battlebots那样的比赛？机器人学能教你太多的知识，其涵盖了电子科学、机械学、控制理论、程序设计甚至动物行为学和人类心理学。在开始这个教程前先问问自己为什么要制作机器人，你的目的和动机是什么，否则当你半路退出时还不知道自己到底为什么开始。 OK既然你已经知道自己为什么要制作一个机器人了，那么让我们谈谈制作机器人你所需要知道的东西… 成功完成第一个机器人总是最难的。 所以最好要采用KISS（Keep It Simple Stupid）方法：保持简单、目标明确！这是一个非常好的建议，因为我的第一个机器人目标定位太高，浪费了大量的资金，而且它根本没有真正的工作过。你制作第一个机器人的目标应该是学习基础知识，包括：如何编写程序、怎样使用工具、弄懂用到的术语，学习基本的技术和怎样用最便宜的价格搞到机器人的零件。把你的cool机器人点子应用到你的第二个机器人上。随后你可以使用从第一个机器人上拆下来的零件来制作第二个机器人。相信我。 OK我准备好了，我需要什么来开始呢？ 很明显你首要需要的就是钱。机器人是非常昂贵的。一个熟练的机器人专家制作一个机器人基本上不用花什么钱。经过多年的积累他们已经有足够的原材料，而不需要再去买大部分零件。专家们知道如何自己制作零件来代替成品，当然他们也有能力自己制作。然而初学者并不知道这些。你可以在房子中找到制作机器人所需要的大部份零件，但是不要指望只要用胶皮圈和牙签就可以改装出你的第一个机器人。要为你的第2或3个机器人准备好更多的资金。第一个机器人至少也要花上100-200美元。你可以向你的父母要这些钱，告诉他们机器人的教育性或什么的。告诉他们你可以用比赛中赢得的奖金把借款还上。告诉他们机器人制作可以帮助你顺利进入所选择的大学或者可以得到机器人相关行业的实习机
慧鱼机器人实验报告内容
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华北电力大学 综合性实验报告 项目名称：慧鱼创意模型开放实验 课程名称：科技创新实践3 实验人员：沙理想测控1201班 201202030118 刘赛测控1201班 201202030115 实验时间：2015年11月28日 华北电力大学工程实训中心
慧鱼创意模型开放实验实验报告 一、实验目的 （1）认识了解“慧鱼”创意模型组合包中的各种硬件； （2）了解ROBOPRO软件及编程； （3）了解慧鱼创意模型是如何控制和协调机构运动的； （4）锻炼机械创新设计能力，初步建立对机电一体化产品的认识。 二、实验器材 （1）“慧鱼”创意模型组合包； （2）“慧鱼”专用电源； （3）个人计算机； （4）“慧鱼”专用智能接口板； （5）ROBOPRO软件； 三、实验准备 认识“慧鱼”创意模型使用手册中已搭建的示例模型。 四、实验内容 2.红绿灯 （1）完成模型与接口板、接口板与计算机之间的连接； （2）分别测试马达、灯、信号开关； （3）编写控制程序，实现红绿灯通常情况为绿灯亮，当有行人按下按钮I1，3秒后绿灯灭，黄灯亮，4秒后黄灯灭，红灯亮，红灯持续亮10秒钟，接着红灯、黄灯同时亮3秒钟，随后红、黄灯灭，绿灯亮。 （4）写出实验报告：说明模型的工作原理，附上所编程序。 原理：利用计时器，当有人时，绿灯亮;当过一定时间后，红灯亮，绿灯灭；然后黄灯亮。当程序如下：
3.移动门 （1）完成模型与接口板、接口板与计算机之间的连接；