使用壓力反饋調(diào)節(jié)平衡制造一個(gè)仿生機(jī)器人

二爻機(jī)械動(dòng)力

機(jī)械——菜鳥 發(fā)表于 2018-11-27 08:54
9 x5 [5 z7 |3 S$ F壓力反饋！人機(jī)用的至少是六軸傳感器，你用個(gè)壓力就搞定了？你的受力只有一個(gè)方向？

# R: D% @5 p% a$ K& j大哥，樓主只是個(gè)人研究者，很多問題都要作簡(jiǎn)化處理。最好要能實(shí)現(xiàn)最佳的效果。
我的第一步只要它能站起來平衡，如果能走兩步那就是超額完成任務(wù)了。
將來，可能會(huì)在肘部、膝蓋、臀部安裝5個(gè)壓力傳感器。這是為了在足底傳感器失效之后，仍能保持身體的某種平衡，比如匍匐前進(jìn)以及一屁股坐在地上。
2 l0 m1 u  I0 s( l6 T這些東西是購(gòu)買壓力反饋平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)的乙方考慮的問題。
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我的任務(wù)只是驗(yàn)證：能否通過壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行有效運(yùn)算，驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行平衡調(diào)節(jié)。
3 q' B8 Q/ E0 C3 J  N這個(gè)任務(wù)如果完成，那么這個(gè)程序就能移植到任何一臺(tái)能夠壓力反饋的機(jī)器上。比如軍方絕對(duì)不可能用橡皮筋，用液壓的機(jī)器也要能用這個(gè)系統(tǒng)。非人型（比如蜘蛛型）的機(jī)器人也要能用。所以我設(shè)計(jì)的機(jī)器人，最大的價(jià)值不在結(jié)構(gòu)構(gòu)造，而是思路。

二爻機(jī)械動(dòng)力

人體的肌肉組相當(dāng)復(fù)雜，所以也要作簡(jiǎn)單化處理。假如有個(gè)幾千萬的投資，自然可以做得更完美。

& H, V; w8 `1 O8 `1 r+ G7 T人類的肌肉分兩種，一種叫做維持肌肉，比如腰背臀，我們不能通過腰背臀部的肌肉單獨(dú)發(fā)力，把自己的弄成后仰姿勢(shì)。
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, |. T$ u: l8 G) k0 j) `一類叫做主動(dòng)肌肉，可以進(jìn)行主動(dòng)收縮，形成姿勢(shì)變化，此時(shí)平衡中心會(huì)發(fā)生改變，這些都可以通過足底壓力傳感器檢測(cè)到，然后我們需要一個(gè)類似AI的程序，再次調(diào)節(jié)主動(dòng)肌肉，使之平衡。

- K$ ?& n( S. s% z0 s8 A比如，我下達(dá)一個(gè)跑步的命令，胸腹肌肉主動(dòng)收縮（會(huì)自然出現(xiàn)含胸動(dòng)作），腰盤必然前傾，重心前移，足尖壓力增大，超過穩(wěn)定闕值之后，自動(dòng)程序會(huì)屈膝塌腰重心下移，然后抬起一條腿向前邁步。（想象一下，這種邁步的姿勢(shì)類似于喪尸。）
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如果，在腿部主動(dòng)肌肉上加一個(gè)擊錘，使得蹬地的動(dòng)作更積極有利，效果就會(huì)很好。
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二爻機(jī)械動(dòng)力

向宏 發(fā)表于 2018-11-27 00:33
橡皮筋反應(yīng)太慢，估計(jì)還沒調(diào)過來就得往回調(diào)了，很難實(shí)現(xiàn)

+ {, B3 C$ x" J" q: E) j1 J你的意思是，電機(jī)的瞬間功率輸出不足吧。

人類在靜態(tài)或者亞靜態(tài)平衡時(shí)，可以通過橡皮條慢慢調(diào)節(jié)一點(diǎn)問題都沒有，比如扭頭動(dòng)作用不著太快。太快了容易扭到。
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然而在激烈運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，會(huì)有強(qiáng)烈地繃緊動(dòng)作，這時(shí)候靠固定功率的小電機(jī)就不太行了，樓主沒什么錢，所以準(zhǔn)備用最便宜的辦法解決：

& b& x  s. S0 q( o  L; N! q) v- Y用彈簧繃緊一個(gè)擊錘，擊打繃緊的橡皮條，以提高瞬時(shí)功率。需要作反復(fù)動(dòng)作時(shí)，擊錘還會(huì)被絞緊，然后在合適的時(shí)間瞬間擊發(fā)。

0 U- ~; F6 g$ Z, ^這樣，像大腿蹬地的動(dòng)作，瞬間輸出功率可以達(dá)到電機(jī)功率的5倍。
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前景錢

很大膽的創(chuàng)新

二爻機(jī)械動(dòng)力

前景錢 發(fā)表于 2018-11-27 11:44
3 m) ?3 N8 G: o* F很大膽的創(chuàng)新

3 j( e5 ^% P4 {; U多謝。
0 P4 S7 m( G4 E+ r  i第一步：我準(zhǔn)備是PVC水管做成骨架，用水管萬向節(jié)連接關(guān)節(jié)（這個(gè)應(yīng)該很容易吧）
6 E0 \( L4 }0 H; p1 @& V: N第二步：用乳膠管作為橡皮筋，找到合適的連接點(diǎn)，將骨架綁縛起來，手動(dòng)調(diào)節(jié)松緊程度，使它能以幾種不同的姿態(tài)站立。（這一步還是做一個(gè)直立玩具）
第三步：安裝足部壓力電極，覆蓋足底彈性材料。測(cè)量不同姿態(tài)的壓力數(shù)值以及橡膠管拉力數(shù)值。
第四步：在幾大主動(dòng)肌肉（橡皮管）一端進(jìn)行改造，安裝電機(jī)，連接電路，編寫程序，實(shí)現(xiàn)根據(jù)壓力數(shù)據(jù)的輸入，輸出電機(jī)的卷動(dòng)。

( s$ t: f2 s: i) J5 \/ q有興趣的朋友可以一起來做，材料錢花不了多少，只需要花一些時(shí)間。寫程序倒是會(huì)，簡(jiǎn)單電路也會(huì)，但是寫單片機(jī)，以及將單片機(jī)連接到電路中使之發(fā)揮作用，還不會(huì)，要學(xué)習(xí)。

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xuzhuodage

納秒級(jí)的接收反饋，應(yīng)該可以做到

二爻機(jī)械動(dòng)力

xuzhuodage 發(fā)表于 2018-11-27 19:25
納秒級(jí)的接收反饋，應(yīng)該可以做到

% T: u% V! M& u7 [. o納秒？用不著吧。人的肌肉調(diào)節(jié)速度可是以秒計(jì)算的。。。。大腦發(fā)出指令，手掌握緊的響應(yīng)速度大概0.2秒。。。。更復(fù)雜的指令可能1-3秒甚至更多。
2 [" t% [; d1 N; ~
* l. j  J  G  x! x7 g/ ~電子芯片的響應(yīng)速度肯定超過人體響應(yīng)速度好吧。
" t5 V) K8 Y) r4 V% O

xuzhuodage

二爻機(jī)械動(dòng)力 發(fā)表于 2018-11-27 19:40
納秒？用不著吧。人的肌肉調(diào)節(jié)速度可是以秒計(jì)算的。。。。大腦發(fā)出指令，手掌握緊的響應(yīng)速度大概0.2秒。 ...

好吧，我只是猜想，畢竟你這不如人肌肉發(fā)達(dá)。希望你早日展示你的成果
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二爻機(jī)械動(dòng)力

xuzhuodage 發(fā)表于 2018-11-27 19:46
好吧，我只是猜想，畢竟你這不如人肌肉發(fā)達(dá)。希望你早日展示你的成果

) R5 O" w  V. t7 @, t" V多謝大哥支持。。。。我這才是紙上談兵，剛弄了個(gè)骨架模型和理論模型。等周末去買水管。。。。

xuzhuodage

二爻機(jī)械動(dòng)力 發(fā)表于 2018-11-27 19:54
7 i& ]% ]  z1 }多謝大哥支持。。。。我這才是紙上談兵，剛弄了個(gè)骨架模型和理論模型。等周末去買水管。。。。

加油，我們應(yīng)該向你學(xué)習(xí)