德国慧鱼创意组合实验设计【精选】

慧鱼实验报告慧鱼实验报告慧鱼机器人模型组装综合实验项目的实施。

五、实验步骤（1）慧鱼模型名称及工作过程避障机器人（2）模型组件选择柱、块：固定支撑和机器人实体搭建；板：一侧具有平滑表面，通常用于制作平台或装饰；轮孔条：可用于轴、连杆等组件的支撑；连接件：在结构制作中起到衔接的作用。

连杆、链条、履带、齿轮、齿条、涡轮、蜗杆、凸轮、弹簧、曲轴、万向节等9V双向直流电机、按钮、灯、接线插头、光敏晶体管、电磁阀、接口板等储气罐、气缸、活塞、气弯头、电磁气阀、气管（3）模型组件组装【提示】：①各个组件之间是如何连接的；②组件连接中有哪些注意事项。

可以附模型装配图。

构件连接方式：基本构件采用燕尾槽插接方式连接，可实现六面拼接，可多次拆装。

确保构件要到位，不滑动；注意电子元件正负极，接线稳定可靠不松动；整体美观，布线规范。

（4）接线电路连接：通信线路连接：①USB口连接方式：需要安装硬件驱动；②串口连接：硬件不支持热拔插，须关闭计算机后再进行硬件连接。

（5）端口设置及硬件调试路径一、菜单“选项”下的“设置接口”菜单；路径二、工具条上“检查接口和终端”按钮。

弹出端口设置对话框，在“端口”下拉列表中选择连接的接口，其他参数默认。

如果不知道端口号，可以在系统硬件信息中查看。

完成端口设置之后，可进行硬件的测试：路径一、菜单“选项”下的“检查接口”菜单；路径二、工具条上“检查接口和终端”按钮。

弹出“检查接口”对话框：M1~M4用鼠标点击，如果输出组件是电机，可以用左键和右键分别点击测试按钮，可以实现电机的不同转动方向；E1~E8连接按钮，E1~E8连接光敏晶体管（分别演示）。

在后面的编程中，需要使用数字量输入/输出接口号，因此硬件测试不仅仅是为了测试电路、通信线路连接是否正常，同时也是记录数字量输入/输出接口号与机器人关节控制之间的关系。

（6）程序设计打开LLWin软件，点击新建按钮，进入程序编辑界面。

右侧有一个浮动的窗体，窗体名为工具箱。

第1篇一、实验目的本次实验旨在通过慧鱼创意模型组合包，了解并掌握机器人拼装的基本原理和方法，培养动手实践能力和创新思维。

通过实际操作，学会使用慧鱼专用控制器和RoboPro软件，实现对机器人的编程和控制。

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. 慧鱼专用控制器5. RoboPro软件三、实验原理慧鱼创意模型组合包是一种基于模块化设计的机器人拼装套件，通过不同的模块组合，可以拼装出各种形态的机器人。

慧鱼专用控制器是机器人的核心部件，负责接收来自计算机的指令，并控制机器人执行相应的动作。

RoboPro软件是机器人编程的工具，用户可以通过该软件编写程序，实现对机器人的控制。

四、实验步骤1. 搭建基础模型首先，根据实验指导书的要求，使用慧鱼创意模型组合包搭建一个基础模型。

基础模型通常包括底板、动力模块、传动模块、传感器模块等。

在搭建过程中，需要注意模块之间的连接方式和方向。

2. 安装传感器在基础模型的基础上，安装距离传感器。

距离传感器用于检测前方物体的距离，并将距离信息传递给控制器。

安装过程中，要确保传感器能够正常工作，并与控制器连接良好。

3. 连接电源和控制器将慧鱼专用电源连接到控制器上，并将控制器与计算机连接。

确保电源、控制器和计算机之间的连接稳定可靠。

4. 编程控制打开RoboPro软件，根据实验要求编写程序。

在编程过程中，需要了解各种模块的功能和编程语法。

编写完成后，将程序上传到控制器中。

5. 测试运行启动电源，观察机器人是否按照程序要求执行动作。

如果机器人运行正常，则实验成功。

如果存在问题，需要检查程序和硬件连接，并进行相应的调整。

五、实验结果与分析1. 实验成功通过本次实验，成功搭建了一个基础模型，并安装了距离传感器。

在RoboPro 软件中编写程序，控制机器人按照预定路径移动。

实验结果表明，慧鱼机器人具有较好的稳定性和可编程性。

2. 问题分析在实验过程中，遇到了以下问题：（1）部分模块连接不稳定，导致机器人运行时出现抖动现象。

慧鱼创意设计实验报告篇一：慧鱼实验报告华北电力大学实验报告实验名称: 慧鱼创意系统的实践与开发课程名称：科技创新实践3实验人：设制1301班施宗财 XX04410121输电1402班张志聪 XX04400231机电1401班侯文涛 XX044XX0成绩：优秀指导教师：房静实验日期：华北电力大学工程训练中心 | || |隧道蔽障寻迹机器人作品设计说明一．研制背景及意义我们知道，隧道、涵洞、高楼等工程建筑物发生事故时会发生坍塌，此时，救援人员是无法直接进入这些建筑物中进行营救工作的。

同时，也没法得知里面的实际状况。

为了解决这个问题，我们此次设计了这个隧道蔽障寻迹机器人，以期解决这个问题，以方便营救，代替人力进入这些复杂地段进行探测工作。

根据设计方案，我们先搭建了慧鱼模型，并进行了调试及简单的实地实验。

二、实验目的1、认识了解慧鱼创意模型组合包中的各种功硬件。

2、了解ROBOPRO软件及编程。

3、了解慧鱼创意模型是如何控制与协调机构运动的。

4、锻炼机械创新能力，初步建立对机电一体化产品的认识。

三、实验原理隧道机器人是一种代替人力进入到坍塌建筑物中的机器。

能够进行蔽障、循迹，并且能够携带摄像头、红外探头、热敏、光敏、声敏电阻等的传感器进入复杂地段进行探测的机器。

拥有很大的市场开发前景。

四、实验器材1、“慧鱼”创意模型组合包。

2、“慧鱼”专用电源、数据线。

3、计算机一台。

4、“慧鱼”专用智能接口板。

5、ROBOPRO软件。

五、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。

六、实验内容1、根据慧鱼”创意模型使用手册，使用各种构件逐步搭建示例模型。

2、模型搭建好后连接相应电路。

3、在计算机上应用ROBOPRO软件编写相应程序，并通过数据线将程序下载到接口板中。

4、接通电源，调试程序。

5、验收成果并拆卸构件，放回原处。

七、实物成品图片展示八、程序流程图九、简单介绍功能1、进入坍塌建筑物进行探测（可以加装摄像头以及探测头）；2、寻找并避开障碍物；3、给定轨迹，能迎着所给轨迹进行运动（走出轨迹以后，灯亮，同时蜂鸣器发声）十、实物示范（实际效果图）篇二：慧鱼创新设计实验报告实验五慧鱼创新设计实验报告姓名：宋俊超班级： 13机自专升本1班成绩：实验日期： 12月18日教师签字：一、实验目的1、培养学生用创造性思维方法，设计、搭建新型的机构或装置；2、培养学生的创新意识及综合设计能力；3、项目组织能力。

实验名称：慧鱼创意积木搭建与应用实验时间：2023年X月X日实验地点：XX大学物理实验室实验目的：1. 了解慧鱼创意积木的基本结构、功能及特点。

2. 培养学生的动手能力和创新思维。

3. 通过搭建慧鱼模型，探究物理原理在现实生活中的应用。

实验器材：1. 慧鱼创意积木一套2. 电脑及实验软件3. 电源插座4. 实验记录本实验步骤：1. 学习慧鱼创意积木的基本结构、功能及特点。

2. 设计搭建一个简单的慧鱼模型。

3. 对模型进行调试和优化。

4. 对模型进行性能测试和数据分析。

5. 分析实验结果，撰写实验报告。

实验过程：一、学习慧鱼创意积木的基本结构、功能及特点慧鱼创意积木是一种模块化积木，由多种基本元件组成，包括齿轮、连接件、电机、传感器等。

这些元件通过插槽和凸起相互连接，可以搭建出各种机械结构。

慧鱼创意积木具有以下特点：1. 模块化设计：方便快速搭建和拆卸。

2. 功能丰富：可搭建出各种机械装置。

3. 教育意义：培养学生的动手能力和创新思维。

二、设计搭建一个简单的慧鱼模型本次实验设计了一个简单的齿轮传动模型。

首先，根据实验要求，选择合适的积木元件，然后按照说明书和设计图纸进行搭建。

搭建过程中，注意连接件的稳定性，确保模型在运行过程中不会发生松动。

三、对模型进行调试和优化搭建完成后，对模型进行调试。

首先，检查模型各个部分的连接是否牢固，然后启动电机，观察模型是否按照预期运行。

根据调试结果，对模型进行优化，调整齿轮大小、电机转速等参数，以提高模型的性能。

四、对模型进行性能测试和数据分析性能测试主要包括以下内容：1. 模型稳定性：观察模型在运行过程中是否出现抖动、摇晃等现象。

2. 传动效率：测量模型在单位时间内完成的工作量。

3. 能耗：记录模型在运行过程中的能量消耗。

通过实验软件对测试数据进行处理和分析，得出以下结论：1. 模型稳定性较好，运行过程中无明显抖动、摇晃现象。

2. 传动效率较高，单位时间内完成的工作量较大。

慧鱼创意组合模型设计报告范文书慧鱼创意组合模型设计报告书目录1模型设计及简介21.1测量机器人组合说明21.1.1测量机器人组合简介21.1.2实验步骤21.1.3实验注意事项81.2其它组合简介82创新设计及详细说明142.1创意142.2模型搭建142.3组装142.4控制程序162.5试验183遇到的问题194结语201模型设计及简介十一个示例模型有：通信号灯、洗碗机、温度调节器、基础标准型小车、电梯、干手机、寻踪车、测量机器人、足球机器人、割草机和叉车。

1.1测量机器人组合说明1.1.1测量机器人组合简介在测量温度很高的物体时，由于温度太高人无法靠近，因此需要机器人代替人类去进行测试。

测量机器人右侧安装可以伸出的手臂，手臂前方有温度传感器，如果温度高于设定值，可以通过程序设定使机器人收回手臂或者使机器人停止前进。

这样减小人员因温度过高受伤的事件，也提高了可测量温度的范围，大大方便我们测量高温物体。

机器人下方有传感器，可以自动寻迹行走；也可以按照设定的程序行走，非常方便。

测量机器人的大概原理如下：测量机器人按照预定程序或寻线行走，机器人手臂伸出以测量温度。

若温度低于设定值则绿灯亮，机器人继续行走；若温度高于设定值则红灯亮，且机器人手臂退回，机器人停止运动。

1.1.2实验步骤（1）准备工作按照所给测量机器人的视图，了解并熟悉组装模型所要实现的功能和其用途，观察分析所给样图，从慧鱼提供的所有部件中找出该模型需要的机械构件和电气元件。

然后将所找的零件分类。

具体准备工作如下：电机两个，慧鱼智能接口板一个，电源，以及下图中的零件。

（2）组装a组装第一个零件，即车轴支架。

b安装车轮C进一步安装小车底座d加固小车底架e安装电动机f安装另一个车轮g将两个车轮和电动机组合在一起，并且加固底架。

h安装辅助小车轮。

i安装小车尾座底架j安装小车手臂k将手臂安装到小车上。

l安装尾座m加固小车前部n安装小车前部，并且连接电路。

目录摘要 (2)1. 模型的设计分析 (2)1.1机械模型的装配构成分析 (2)1.2驱动部件和传动机构的分析 (5)1.2.1 蜗轮蜗杆传动 (7)1.2.2机械手前后运动的传动机构 (6)1.2.3机械手上下运动的传动机构 (6)1.2.4机械手的夹紧放松的传动机构 (7)1.3控制器技术的分析 (9)1.3.1控制器技术分析 (9)1.3.2运动轨迹的位移、速度、加速度、运动形式等参数的控制 (9)2. 机器人总体结构设计 (9)2.1机器人总体结构设计 (9)2.2机器人机构设计 (10)3. 三维建模和机器人系统的总调试 (10)4. 项目感想 (11)5. 参考文献 (11)摘要采用德国慧鱼（fischertechnik）公司生产的创意教学组合模型来进行实验课程。

这些模型通过演示程序控制过程和机械结构中的传动，位研究设计工业自动化设备提供模拟示范。

模型有许多形状各异的仿真的机械零部件与电子驱动元件组成，可以进行富有想象力和创造力的装配，从而得到多样式、多功能的模拟机械装置。

教学模型具有驱动、感应识别、信息处理等功能。

因此还需通过计算机控制软件系统和智能信号接口盒，把几何造型、三维拼装和计算机语言有机结合在一起。

借助于设置动态变量参数则可设定机构运动方向并建立运动数学模型。

通过系统自带的计算机语言对任务进行编程，使生成的指令数据作用于模型。

它是机电一体化的产品，使由一套完整的机械电子系统组成的。

关键词：运动模型、装配、驱动部件、传动机构分析、自由度1.模型的设计分析1.1机械模型的装配与构成分析按照说明书的步骤，进行拼接，得到的机器人模型如图1所示，这种机器人主要由底座（或躯干）、上臂和前臂构成。

上臂和前臂可在通过底座的垂直平面上运动。

在前臂和上臂间，机械手有个肘关节；而在上臂和底座间有个肩关节。

在水平平面上的旋转运动，既可由肩关节进行，也可以绕底座旋转来实现。

这种机器人的工作包迹形成球面的大部分，称为关节式球面机器人。

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。

慧鱼实验21世纪将是个全面创新的时代,如何培养、提升现代学生的创造力、想象力与科学技能，来迎接这个竞争的时代微型组合机器人能实现多种控制方式及多种模型设计，适合于机电一体化、工业自动控制、机械创新等课程，推荐采用PLC控制技术。

微型组合机器人配有教材，图文并茂、浅显易懂，对每一个模型都作深入浅出的原理说明、功能解释，鼓励学生举一反三、活学活用，让他们不断发展创新。

微型组合机器人是通过各种各样的构件(功能模块)组合拼装而成，因此，“构件”是模型的最小组成部分。

实验一计算机组合包创意实验设计一实验目的:1、熟悉慧鱼模型的各个模块。

2、了解三自由度机器人的基本结构。

3、能够运用计算机编程，合理控制机器人的运动。

4、能进行简单创意实验设计。

二实验器材:慧鱼计算机组合包一套慧鱼专用电源一套PC机一台LLWIN软件一套接口电路板一块三实验原理:如图所示(见附图):为一三自由度机器人，能够实现搬运工件的作用，三自由度机器人包括腰部、大臂以及夹钳。

腰部能够实现左右旋转运动，大臂能够实现上下的俯仰运动，夹钳则能够实现夹取物体。

该三自由度机械人总共涉及到6个行程开关以及3个电动机，其中M1驱动腰部旋转，M2驱动大臂俯仰，M3驱动夹钳的关闭。

E1用于限定夹钳的开闭位置，E2用于腰部旋转进行计数，E3限定了大仰起后的极限位置，E4用于夹钳的驱动轴旋转次数进行计数，E5对大臂处的蜗杆旋转次数进行统计，E6限制腰部旋转的极限一些置。

四实验内容1、按照装置图组装出机器人。

2、按照连线图将机器人各部与计算机数据线连好。

3、用计算机中的软件(LLWIN)对机器人进行控制操作。

(1)对各个部分进行检测:M1M2M3E1E2E3E4E5E6全部测试通过后再进行以下实验内容。

(2)调试出控制程度，进行连续操作。

4、对软件进行改编，使机器人实现更多的功能。

(1)实现夹取与放置的换位。

(2)改变大臂运动轨迹。

五实验思考题1、单个测试腰部可旋转，但整体测试时腰部却不按程序规定的运行，可能是什么原因2、大臂可以俯仰，但程序并不向下运行，会是什么原因3、夹钳不能开闭，会是什么原因4、如何实现运动轨迹投射到平面后为非矩形实验二移动机器人创意实验设计一实验目的:1、了解移动机器人的基本结构2、能够运用计算机编程，控制移动机器人的运动3、进行创意实验设计二实验器材:慧鱼移动机器人组合包一套慧鱼专用电池盒一个或专用电源一套PC机一台(要求:486、66以上，8M以上内存，空闲的LPT2口)LLWIN专用软件一套，(WINDOS3、1以上或WINDOWS95)接口电路板一块电缆若干三实验原理如图所地：为一跟踪光源移动机器人，能够跟踪光源而运动。

设计性实验指导书实验名称：机械设计模型拼装实验实验简介：“慧鱼教具及创意组合模型”，又称为“工程积木”，“智慧魔方”。

它集教具和仿真模型于一身，是科技知识启蒙、创造性思维训练及创造力开发的最佳载体。

“慧鱼教具及创意组合模型”是由德国发明家、企业家、当今世界拥有专利最多（5000 项）的Artur Fischer 博士于1964 年发明问世的。

菲舍尔博士因此还荣获了德国诺贝尔工程奖。

“慧鱼”的技术含量极高。

目前，国际最前沿的工程技术，如仿生技术、气动技术、传感技术、计算机技术以及机器人技术等，在“慧鱼”中都实现了微型仿真替代。

“慧鱼”有各种型号和规格的零件近千种，一般工程机械制造所需要的零部件如连杆、齿轮、马达、蜗轮，以及汽缸、压缩机、发动机、离合器，甚至热（光、触、磁）敏传感器、信号转换开关、计算机接口等等，在“慧鱼”中都可以找到。

因此，“慧鱼教具及创意组合模型”零部件的仿真度，几乎能够实现任何复杂技术过程和大型设计的模型，使之真实地“再现”。

该实验设备能够组装各种机械及设备，将其用于辅助理论教学，将使学生获得很强的感性认识，并且能发挥其无限的创造力。

适用课程：机械设计专业综合实验实验目的：A 通过对动手组建模型，连线，控制模型等各阶段学习后，对慧鱼创意组合模型的运作方法有一个初步的熟悉；B 了解基本的机械结构和特点掌握电气动控制工业技术的基本概念、分类及特点；C 了解电气动元件的工作原理、种类和实际应用方式，电气动控制系统的组成和结构掌握基本的电气动控制技术的应用，了解现代自动化控制系统的结构和特点。

面向专业：机类实验项目性质：设计性实验地点：图书馆——506 室（机械系统创新实验室）开放办法：先登陆网站进行网上预约或到S403填写预约表进行预约，根据预约时间提前预习写出预习报告、进行实验。

实验分组： 5-6 人/组《机械设计专业综合实验》课程实验机械设计慧鱼模型拼装实验“慧鱼教具及创意组合模型”，又称为“工程积木”，“智慧魔方”。