機(jī)器人綜合實(shí)驗(yàn)裝置

一、符合課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求，能夠按照要求完成機(jī)電一體化設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，如：
1）多控制可拆裝模塊化串聯(lián)機(jī)器人拆裝及控制實(shí)驗(yàn)
2）一自由度控制及其編程
3）二自由度控制及其編程
4）搬運(yùn)機(jī)器人綜合實(shí)驗(yàn)
5）機(jī)器視覺系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
二、硬件部分
1）設(shè)備外觀：所有零件都應(yīng)可放置在專用的收納箱中，收納箱中應(yīng)有內(nèi)膽，內(nèi)膽具有各種模塊的槽位?？梢詫⒏鱾€(gè)模塊整齊有序存放。
2）不少于30種機(jī)器人主要結(jié)構(gòu)件。一套設(shè)備可以同時(shí)搭建兩種中等復(fù)雜度的機(jī)器人結(jié)構(gòu)（如兩種結(jié)構(gòu)的機(jī)械臂）。結(jié)構(gòu)零件應(yīng)為鋁鎂合金等耐磨金屬，厚度大于2mm，表面應(yīng)當(dāng)進(jìn)行防磨損及防氧化處理，
3）每個(gè)零件應(yīng)當(dāng)具有豐富、準(zhǔn)確的連接孔，便于學(xué)生自由組裝。零件孔應(yīng)采用通孔，防止因長(zhǎng)期使用因螺紋滑絲致使零件報(bào)廢；
4）套件需有平板部件，用于組裝車輛底盤、機(jī)器人底座等，平板部件上應(yīng)當(dāng)有排列整齊的定位安裝通孔。
5）套件須有豐富的支架、連桿機(jī)構(gòu)
6）套件應(yīng)有齒輪、偏心輪、輪胎、履帶等常見的機(jī)械結(jié)構(gòu)，用于學(xué)生結(jié)合機(jī)械原理設(shè)計(jì)相關(guān)的機(jī)械。
7）應(yīng)具有豐富的緊固件，主要緊固零件嚴(yán)格遵循GB/T5277-1985國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
8）套件應(yīng)當(dāng)具有通用性，可以組成不少于14種機(jī)器人，包括機(jī)器人模塊化設(shè)計(jì)、雙輪機(jī)器人設(shè)計(jì)、履帶機(jī)器人設(shè)計(jì)、2自由度云臺(tái)實(shí)驗(yàn)、5自由度蛇形機(jī)器人實(shí)驗(yàn)、6自由度雙足步行機(jī)器人實(shí)驗(yàn)、人車混合型機(jī)器人實(shí)驗(yàn)、掃地機(jī)器人實(shí)驗(yàn)、工程機(jī)器人實(shí)驗(yàn)、排爆機(jī)器人實(shí)驗(yàn)、仿生機(jī)器人實(shí)驗(yàn)、機(jī)械臂實(shí)驗(yàn)、三角履帶機(jī)器人、自平衡機(jī)器人
9）包含1個(gè)ARM Cortex M3芯片處理器主控板。性能應(yīng)當(dāng)滿足機(jī)器人視覺的需要；包含2個(gè)，基于Arduino方案的處理器。板上標(biāo)各個(gè)模塊的端口配置標(biāo)注清晰，方便調(diào)試。未占用端口全部引出，方便后期擴(kuò)展。具有常見通信接口，如IIC接口，串行通信接口等?？刂瓢鍛?yīng)當(dāng)可以快速的與機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行拼裝。
10）包含2個(gè)擴(kuò)展驅(qū)動(dòng)板，兼容控制板接口。接口應(yīng)當(dāng)有防反插設(shè)計(jì)。可支持直接驅(qū)動(dòng)舵機(jī)、直流電機(jī)、數(shù)碼管等機(jī)器人常規(guī)執(zhí)行部件。
11）支持國(guó)際流行的Arduino函數(shù)庫(kù)。支持Ardublock圖形化編程語(yǔ)言，同時(shí)支持Mind+等圖形化編程軟件。
12）應(yīng)有大量的直流電機(jī)、伺服電機(jī)、減速電機(jī)等常見電機(jī)。舵機(jī)最大扭矩不小于18N·cm；
13）系統(tǒng)使用電池供電，系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電壓不大于12V，應(yīng)當(dāng)采用便于自行采購(gòu)的常見充電電池，配套質(zhì)量?jī)?yōu)良的充電器。
14）應(yīng)具有豐富的傳感器模塊，傳感器模塊應(yīng)當(dāng)可以方便的和機(jī)械結(jié)構(gòu)及控制板連接，并且可以重復(fù)利用。包括觸碰、近紅外、、光強(qiáng)、聲控、超聲測(cè)距、加速度、溫濕度、編碼器、顏色識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別、攝像頭等模塊。
編碼器模塊應(yīng)當(dāng)可以方便的和電機(jī)進(jìn)行組裝。攝像頭應(yīng)當(dāng)采用USB2.0、IO等多種方式與控制板連接，具有專用的圖像處理芯片和圖像處理函數(shù)，可以快速的實(shí)現(xiàn)顏色，位置等基本圖像的處理。語(yǔ)音模塊應(yīng)當(dāng)支持非特定人語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)，支持中文音素識(shí)別，支持中文識(shí)別詞條。
15）應(yīng)具有常見的藍(lán)牙2.0、NRF2.4G、WiFi等通信模式。支持Android手機(jī)控制機(jī)器人，并提供.apk文件及開發(fā)教程。其中WiFi模塊應(yīng)支持連接USB攝像頭，通過手機(jī)APP可以隨時(shí)隨地輕松訪問。支持連接U盤或USB移動(dòng)硬盤，支持一鍵更新固件。支持OPENWRT系統(tǒng)刷機(jī)，并具有可靠的還原保護(hù)設(shè)計(jì)。

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