基于FPGA的六足仿生机器人控制系统设计开题报告

全文总字数：8658字

1. 研究目的与意义

目前，机器人控制器主要通过单片机来实现。但是，单片机是基于顺序语言的，其描述过程繁琐,处理速度受单片机时钟频率的限制，难于实现高速实时控制,并且外围电路复杂，不易在线修改。利用现场可编程门阵列(FPGA)器件实现六足仿生机器人控制系统则集成度高、高速、高效率,易于现场重新编程，实现多重配置,对仿生六足机器人的单电机控制、腿控制和步态规划的实现具有重要的意义和实际价值。

2. 国内外研究现状分析

随着科技的进一步发展，足式机器人的应用越来越广泛，现代足式机器人不但具有良好的运动能力，还具有了高平衡性的越障和爬坡能力，为人类进行星球探索、能量补充、人类救援等高危险任务提供良好的保障。

1.国内现状:我国对足式机器人的控制系统研究相较与国外起步比较晚，主要起步于八十年代，在上海交通大学、北京理工大学、燕山大学等均展开过研究工作，并取得一定的成果。

2.国外现状：国外足式机器人研究起步早，发展也比较迅速，其中波士顿动力学工程公司研制出一种能在战场上帮助士兵驮东西的机器狗一bigdog代表了当今世界足式机器人的最高水平。

3. 研究的基本内容与计划

采用fpga进行六足仿生机器人控制系统的设计,主要研究内容：

（1）研究舵机工作原理，通信协议；

（2）研究fpga配置rs232串口通信控制舵机，根据六足仿生机器人本体平台，完成相应的动作；

4. 研究创新点

采用FPGA进行六足仿生机器人控制系统的设计