PINO 乙個開放的機械人專案

2021-03-31 08:57:00 字數 1707 閱讀 8467

pino——乙個開放的雙腿步行機械人專案,所有的硬體和軟體都開放,如果你想開 發自 己的機械人套件,就非來不可。

1.open pino 簡介:

1.1人形機械人pino的來由:日本科技振興會北野共生系統工程研究所,為了研究感知和行動系統,選擇了多感覺輸入多自由度的機械人作為研究平台,進行研究. 2023年11月,專案領導人北野巨集明博士,設計員松井龍哉氏,研究員山奇文敬三人一起,用盡量少便宜的部件、選擇適當的加工精度,開始了人形機械人pino的開發,他們有意識的構築乙個低成本的平台,是為了能讓更多的研究人員輕鬆的進行人形機械人的研究。為了構築低價的系統,pino的驅動裝置使用市面常見的遙控車用伺服馬達,結構材料選擇鋁。與此同時,他們也想通過pino來研究怎樣的機械人設計能被更多的人接受。

1.2 pino乙個自由的機械人平台:

gpino的最初開發者(北野共生系統工程研究所),將在pino上進行的機械人研究技術資訊,基於gnu一般公共許可原則和gnu一般公共文件許可原則,對外公開(外觀設計,商標等除外)。定名為phr-001(pino-humanoid-robot-platform)。他們想通過這種方式來促進成果的共享、更快的進化機械人和機械人的產業化。phr-001簡單的人形機械人的

構造,設計方面有很大改進空間。開發者想借助linux的模式,來嘗試機械人開發的資源公開化。他們期望openpino能被更多的人參加,發展,從而對世界有積極的影響!

2.pino的機構

pino是由基本的伺服模組組成的簡單機構,伺服模組分3種,共26個。為了壓縮製作材料的成本,設計者最大限度的使用統一的部件和板材,結果是造成機構稍稍的冗餘,但低**的板材加工成為可能。

g2.1伺服馬達

pino使用3類的驅動馬達:

腳、腰、肩部高扭矩部位使用雙葉電子工業制s5301的改造版(14);

腕、頭部用雙葉電子工業制s9402(8);

手前端用雙葉電子工業制s3003;(4)

2.2各部位結構零件圖

2.3裝配圖

2.4佈線

3.pino的控制器

pino的控制迴路由控制器,主電路板,腰部中繼電路板,末梢電路板組成。

控制器分為主從兩部分, 主:sh2(sh7065)微計算機(詳見http://.symbio.jst.go.jp/pino/openpino/3/3_3.html),從:cpld(flex10k30a) (詳見http://.symbio.jst.go.jp/pino/openpino/3/3_4.html),sh2可以用rs-232c與pc相聯接,直接從pc接受高階命令(前進、停止、左轉、右轉等),人機控制介面可以選擇鍵盤或者ps用的模擬控制器。

主控制器:[sh2]

pino 步行時所需的系列資料全部儲存在sh2板上的記憶體中,按照從pc接受的高階命令執行相應動作。sh2,接受機械人搭載的感測器傳來的資訊,實現本地反饋,把各時刻的各關節角度資訊傳送給從控制器cpld。

從控制器: [cpld]

cpld將從sh2接受的各時刻關節角度資訊變換成各伺服模組所需的波形訊號,cpld為了保證伺服模組的13.5[ms]的控制週期,不和上級控制器(pc或sh2)的控制週期保持同步。

cpld 產生的波形訊號,通過50芯的電纜傳送給伺服模組。

4.與主計算機的連線,pino**上給出了與各種系統的接續方式。

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