(完整版)机器人仿生机器龟设毕业课程设计
幼儿园制作仿生机器人教案
幼儿园制作仿生机器人教案幼儿园制作仿生机器人教案一、教学目标：1. 通过制作仿生机器人，了解机器人的基本原理和构成。
2. 提高幼儿的动手能力和创新能力，培养团队合作意识。
3. 引导幼儿探究和思考自然科学，培养幼儿的科学素养。
二、教学准备：1. 教师准备材料：小电机、扁平铜线、吸盘、牛奶盒子、剪刀、胶带、彩纸、笔记本等。
2. 学生准备材料：同上。
三、教学方法：1. 活动启发法：通过观察、思考等活动启发幼儿的兴趣，引导幼儿自主探究、创造。
2. 合作学习法：组织幼儿分小组进行制作，培养小组合作精神，达到团队合作的目的。
3. 体验教学法：通过让幼儿亲自动手、体验制作的过程，让他们对机器人有更深入的理解。
四、教学过程：1. 热身活动（5分钟）① 教师介绍机器人的发展历程。
② 介绍本次活动的目的和意义。
2. 制作步骤（30分钟）① 分为小组，每组5个幼儿。
② 分别让幼儿描绘出自己心中的机器人。
③ 每组幼儿共同商量，确定一个方案进行制作。
④ 分配任务，让每个幼儿按照自己的任务进行制作。
⑤ 全组合作，完成机器人的制作。
3. 展示和总结（15分钟）① 小组依次对自己制作出来的机器人进行展示。
② 教师对每组制作的机器人进行点评，表扬优秀的创意。
③ 回顾本次制作，让幼儿总结制作过程中出现的问题，为下一次制作积累经验。
五、教学反思：本次活动前期准备较多，但通过制作仿生机器人，不仅让幼儿了解机器人的基本构成和工作原理，还培养了幼儿的想象力和创造力。
并且，本次活动需要进行小组合作，不仅能够增进班级感情，而且也能够让幼儿学会合作，发扬团队精神。
在本次活动中，学生充分体验到了制作机器人的乐趣，兴趣高涨，教育效果显著。
仿生海龟毕业设计论文
仿生海龟毕业设计论文仿生海龟毕业设计论文摘要：本文基于仿生学的理念，以海龟为研究对象，设计了一种仿生海龟机器人。
通过分析海龟的生物特征和行为，结合先进的机器人技术，实现了仿生海龟机器人的设计与制造。
该机器人具备类似海龟的外形和运动能力，并能够模拟海龟的行为，具有一定的智能和自主性。
本文详细介绍了仿生海龟机器人的设计原理、结构、控制系统以及实验结果。
研究结果表明，仿生海龟机器人能够在水中进行高效的移动和探测任务，具有良好的应用前景。
1. 引言随着科技的不断发展，机器人技术在各个领域得到广泛应用。
仿生学作为一门跨学科的研究领域，通过模仿生物的结构、功能和行为，将生物学原理应用于机器人设计中，取得了许多重要的研究成果。
海洋是地球上最神秘的领域之一，探索海洋对于人类的科学研究和资源开发具有重要意义。
而仿生海洋机器人作为一种新型的探测工具，可以模拟海洋生物的特征和行为，具有广阔的应用前景。
2. 仿生海龟机器人的设计原理2.1 海龟的生物特征和行为海龟是一种生活在海洋中的爬行动物，具有优秀的水下运动能力。
海龟的外形呈流线型，背部有坚硬的甲壳保护，四肢演化成鳍状结构，适应在水中的移动。
海龟的头部具有良好的水动力学形状，可以减小水流阻力。
海龟还具备优秀的导航能力，能够在广阔的海洋中准确找到自己的归宿。
2.2 仿生海龟机器人的设计思路基于海龟的生物特征和行为，我们设计了一种仿生海龟机器人。
该机器人的外形与海龟相似，采用流线型设计，背部装有仿生甲壳，四肢演化成鳍状结构。
机器人的头部采用水动力学形状，以减小水流阻力。
同时，机器人搭载了先进的导航系统，能够通过定位和路径规划实现自主导航。
3. 仿生海龟机器人的结构设计3.1 机器人的外形设计仿生海龟机器人的外形与真实海龟相似，采用流线型设计，背部装有仿生甲壳，四肢演化成鳍状结构。
机器人的头部采用水动力学形状，以减小水流阻力。
机器人的外壳采用轻质材料制造，以提高机器人的浮力和机动性。
机器人仿生机器龟设课程设计
课程设计设计题目：仿生机器龟设计仿生机器龟设计课程设计任务书课程设计题目：仿生机器龟设计沈阳工程学院课程设计（论文）仿生机器龟设计1 设计主要内容及要求1.1设计目的：（1）了解机器人技术的基本知识以及有关电工电子学、单片机、机械设计、传感器等相关技术。
（2）初步掌握机器人的运动学原理、基于智能机器人的控制理论，并应用于所设计的机器人中。
（3）通过学习，具体掌握机器人的控制技术，并使机器人能独立执行一定的任务。
1.2基本要求：（1）要求设计一个具有仿生功能的机器人；（2）要求设计机器人的行走机构，控制系统、传感器类型的选择及排列布局。
（3）要求机器人具有趋光功能（龟喜欢晒太阳），避障功能（不能撞到障碍物上），知道饥饿（电池电量检测功能）。
1.3发挥部分：自由发挥2 设计过程及论文的基本要求：2.1 设计过程的基本要求（1）基本部分必须完成，发挥部分可任选；（2）符合设计要求的报告一份，其中包括总体设计框图、电路原理图各一份；（3）设计过程的资料、草稿要求保留并随设计报告一起上交；报告的电子档需全班统一存盘上交。
2.2 课程设计论文的基本要求（1）参照毕业设计论文规范打印，包括附录中的图纸。
项目齐全、不许涂改，不少于3000字。
图纸为A4，所有插图不允许复印。
（2）装订顺序：封面、任务书、成绩评审意见表、中文摘要、关键词、目录、正文（设计题目、设计任务、设计思路、设计框图、各部分电路及相应的详细的功能分析和重要的参数计算、工作过程分析、元器件清单、主要器件介绍）、小结、参考文献、附录（总体设计框图与电路原理图）。
3 时间进度安排2010-7-19仿生机器龟设计沈阳工程学院机器人技术及其应用课程设计成绩评定表沈阳工程学院课程设计（论文）中文摘要随着人类认知领域的不断扩展和研究层次的不断深入，人类的作业环境也开始向着更为复杂的空间发展，例如核辐射场所、深海、太空、有毒环境或高温高压等。
这些环境的作业条件远远超出了人类所能够承受的极限，因此人们就开始寻找可以代替人来完成作业的物体，最终人们发明了机器人这种拟人化的机器。
仿生机器蟹的设计方案
仿生机械螃蟹的设计机械创新设计专业：机械设计制造及自动化班级：07机制（2）班姓名：***学号：************仿生机器蟹的设计方案一、仿生机器蟹的原理方案构思和拟定螃蟹以其独特的横向行走方式而标新立异于动物界，从而备受注目。
我正是捕捉到这一点，与仿生机械的创新设计联系起来，拟定做一个具有仿生功能的机器蟹。
此机器蟹首先必须仿螃蟹的横向行走，即也必须使其大腿能够抬起，而小腿能够向大腿所指方向迈出，当其脚落地时能够抓住地面，通过运动带动整个身体向一侧行进。
联想到曲柄摇杆机构，利用其在曲柄旋转时摇杆在两个极限位置摆动这一特性，恰好仿似螃蟹小腿的摆动。
蟹有八条腿，我采用了八个经过改动后的曲柄摇杆机构来模拟。
行走时四条腿着地作为支撑，并抓地向后运动而另外四条腿抬起，向前运动，当抬起运动的四条腿伸到前面最远时着地，此时抓地的四条腿运动到向后的极限处并抬起。
以此循环往复，从而实现了蟹的横向行走。
蟹遇到障碍是可以转向的，但并不象其他动物一样能立即转开，而是不断的转动很小的角度，做一个类似弧线的运动。
采用两个电机不同向旋转带动两个曲柄摇杆系统运动，从而带动身体在纵向缓慢挪动。
蟹的两个前螯能够一张一合来夹起食物，我通过一个电机拉动仿生机器蟹的两个前螯以实现其收拢与张开。
二、仿生机器蟹的原理方案初定1. 仿生机器蟹的横向行走机构：用更改后的曲柄摇杆机构来模拟蟹腿，用两个电机分别控制八条腿，每个电机控制前或后的四条腿。
一条腿的设计简图为：仿蟹腿的机械原理其中大腿的根侧与电机都连在螃蟹的身体上，这样当电机带动曲柄（曲轴）转动时，大腿能实现向上摆动，即带动小腿离地。
而在大腿摆到下面时，小腿的脚可以抓住地面。
因电机始终在旋转，则摇杆与电机的相对摆动便使电机向指定的方向运动。
2、仿生机器蟹的转向机构：我采用两个电机不同时旋转带动两个曲轴系统的不同角度旋转，（1）：前面蟹脚移动一个步距Q，后面的蟹脚移动步距P，两个电机都是正向旋转时，Q和P是不相同的，可实现边行进边转向。
机械仿生设计课程设计
机械仿生设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解机械仿生设计的概念，掌握仿生学在工程领域的应用。
2. 学生能够描述至少三种常见的仿生设计案例，并解释其工作原理和优点。
3. 学生能够运用数学和科学知识分析仿生设计的结构与功能之间的关系。
技能目标：1. 学生能够运用创意思维方法，结合自然界生物特征进行初步的仿生设计。
2. 学生能够使用绘图软件或手工制作模型，将仿生设计理念具象化。
3. 学生能够通过小组合作，有效沟通和协作完成仿生设计项目。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对自然界生物的热爱和尊重，增强环保意识。
2. 学生通过仿生设计的学习，激发创新意识，提高解决实际问题的能力。
3. 学生在团队合作中，学会尊重他人意见，培养集体荣誉感。
课程性质：本课程结合科学、技术、工程和数学（STEM）领域的知识，通过实践性教学活动，培养学生创新思维和实际操作能力。
学生特点：考虑到学生处于好奇心强、动手欲望高的年级，课程设计将注重激发学生的兴趣和参与度，引导他们通过观察、思考和实践掌握知识。
教学要求：教师应运用多元化的教学策略，如案例教学、小组讨论、动手制作等，确保学生在轻松愉快的学习氛围中达成课程目标。
通过分解目标为具体学习成果，教师可进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. 引言：介绍仿生学的定义、发展历程及其在工程技术领域的应用。
相关章节：教材第2章“仿生学基础”。
2. 仿生设计原理：讲解自然界生物的结构、功能与适应环境的原理。
相关章节：教材第3章“生物结构与功能”。
3. 案例分析：分析青蛙腿、鲨鱼皮、鸟类翅膀等仿生设计案例。
相关章节：教材第4章“经典仿生设计案例”。
4. 设计方法与步骤：讲解仿生设计的基本方法、步骤和注意事项。
相关章节：教材第5章“仿生设计方法”。
5. 动手实践：指导学生进行小组合作，运用仿生设计方法进行创意设计。
相关章节：教材第6章“仿生设计实践”。
6. 成果展示与评价：组织学生展示设计成果，进行自评、互评和教师评价。
机械原理机器人课程设计
机械原理机器人课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握机械原理在机器人设计中的应用，包括力学、运动学及简单机构的基本原理。
2. 学生能够识别并描述不同类型的机器人关节和驱动方式，了解其工作原理和适用场景。
3. 学生能够解释并计算机器人运动轨迹和速度，掌握基本的运动学方程式。
技能目标：1. 学生能够运用所学的机械原理知识，设计简单的机器人机构，并进行模拟或实际搭建。
2. 学生通过小组合作，能够进行机器人模型的调试和优化，解决实际操作中出现的问题。
3. 学生能够利用技术工具（如CAD软件）进行机器人部件的设计和展示。
情感态度价值观目标：1. 学生通过探索和实践，培养对机械原理和机器人技术的兴趣，激发创新意识和探索精神。
2. 学生在团队协作中学会相互尊重、沟通和解决问题，发展团队合作能力。
3. 学生通过了解机器人技术在现代工业和社会中的应用，认识到科技进步对生活的影响，增强社会责任感和时代使命感。
课程性质分析：本课程为实践性强的学科，结合理论学习和动手操作，旨在提升学生的理论知识和实际应用能力。
学生特点分析：考虑到学生年级特点，课程内容需贴近实际，易于理解，同时具有一定的挑战性，以激发学生兴趣。
教学要求分析：教学内容需与课本紧密结合，注重理论与实践相结合，强调学生在学习过程中的主动参与和实际操作。
通过具体学习成果的分解，使教学设计和评估具有针对性。
二、教学内容1. 机器人概述：介绍机器人的定义、分类、应用领域，使学生建立对机器人的基本认识。
- 教材章节：第一章《机器人简介》- 内容列举：机器人发展史、各类机器人的特点及适用场景。
2. 机械原理基础：讲解力学、运动学基本概念，分析机器人关节及驱动方式。
- 教材章节：第二章《机械原理基础》- 内容列举：力与运动、速度与加速度、机器人关节类型、驱动方式。
3. 机器人机构设计：学习简单机构设计原理，进行机器人结构设计实践。
- 教材章节：第三章《机器人机构设计》- 内容列举：齿轮、滑轮、连杆等机构原理；设计实例分析；学生动手设计练习。
学校机器人课程设计
学校机器人课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握机器人基础知识，理解机器人的基本构造、功能及工作原理；2. 了解机器人编程的基本概念，学会使用至少一种编程语言进行简单的程序编写；3. 了解机器人传感器的作用，学会运用传感器进行环境感知和信息处理。
技能目标：1. 培养学生动手操作能力，能够独立完成机器人的组装、调试和维修；2. 培养学生编程思维，能够运用所学知识解决实际问题；3. 提高学生团队协作能力，学会在团队中发挥个人特长，共同完成任务。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机器人技术的兴趣，激发创新精神；2. 培养学生面对问题的积极态度，勇于尝试、不断探索；3. 增强学生的环保意识，认识到机器人技术在环保领域的应用价值；4. 培养学生遵守规则、尊重他人的品质，形成良好的道德素养。
课程性质：本课程为学校机器人课程，旨在培养学生的创新意识、动手能力及团队合作精神。
学生特点：五至六年级学生具有一定的逻辑思维能力和动手操作能力，对新鲜事物充满好奇。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的积极性，提高学生的实践能力。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 机器人基础知识：包括机器人的定义、分类、发展历程，重点掌握机器人的基本构造、功能及工作原理。
教材章节：《机器人技术》第一章2. 机器人编程：学习至少一种编程语言（如：Scratch或Python），掌握编程基本概念，进行简单的程序编写。
教材章节：《机器人技术》第二章3. 机器人传感器：了解传感器的作用，学会运用传感器进行环境感知和信息处理。
教材章节：《机器人技术》第三章4. 机器人组装与调试：培养学生动手操作能力，学会组装、调试和维修机器人。
教材章节：《机器人技术》第四章5. 机器人应用案例：分析机器人技术在现实生活中的应用，激发学生学习兴趣，提高实际问题解决能力。
教材章节：《机器人技术》第五章6. 团队协作与创新能力培养：组织学生进行团队项目，提高团队协作能力，激发创新精神。
机器人仿真控制课程设计
机器人仿真控制课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解机器人仿真控制的基本原理，掌握仿真软件的使用方法。
2. 学生能了解机器人编程中的常用指令，掌握简单的程序编写技巧。
3. 学生能掌握机器人运动学、动力学的基本知识，并运用到仿真控制中。
技能目标：1. 学生能运用仿真软件进行机器人模型搭建、场景设置和仿真实验。
2. 学生能编写简单的控制程序，实现机器人运动的仿真控制。
3. 学生能在团队协作中发挥自己的专长，共同完成机器人仿真控制任务。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对机器人技术的兴趣和热情，增强学习动力。
2. 学生在课程学习中，培养勇于尝试、不断探索的精神。
3. 学生通过团队协作，培养沟通能力、合作精神和集体荣誉感。
课程性质：本课程为选修课程，适用于对机器人技术感兴趣的学生。
学生特点：学生具备一定的计算机操作能力，对新鲜事物充满好奇心，喜欢动手实践。
教学要求：课程以实践为主，理论联系实际，注重培养学生的动手能力和创新能力。
教学过程中，教师应引导学生主动探究，鼓励学生提问和发表见解，提高学生的参与度。
通过课程学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果，为后续深入学习机器人技术打下基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面：1. 机器人仿真控制基础理论：- 机器人运动学原理- 机器人动力学原理- 仿真软件的介绍与使用方法教学大纲：以课本相关章节为基础，系统讲解机器人运动学、动力学原理，并通过实践操作使学生掌握仿真软件的使用。
2. 机器人编程与控制：- 常用编程指令介绍- 简单控制程序编写- 仿真环境下的程序调试与优化教学大纲：按照课本内容，教授常用编程指令，引导学生编写简单的控制程序，并在仿真环境中进行调试与优化。
3. 机器人仿真控制实践：- 机器人模型搭建与场景设置- 仿真控制任务设计与实现- 团队协作与项目展示教学大纲：结合课本内容，组织学生进行机器人模型搭建、场景设置，分组完成仿真控制任务。
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机器人是一种智能型的机器，它能够代替人类的部分工作，从处理个别问题的速度和可靠性来看，它在一定程度上已经超过了人。在国际上关于机器人的定义有好几种，但是这几种不同的定义都有共同的属性是：象人或人的一部分，并模仿人的动作；具有智能或感觉与识别能力；是人制造的机器或机械电子装置。在研究机器人和制造机器人的领域必须要知道机器人学的三定律：第一，机器人不得伤害人或由于故障而使人遭受不幸；也不得见人受到伤害而袖手旁观。第二，机器人应执行人们所下达的指令，除非这些指令与第一定律相矛盾；第三，机器人应能保护自己的生存，只要这种防护行为不与第一或第二定律相矛盾。所以无论在任何时候，我们都要遵守这三定律。
（1）参照毕业设计论文规范打印，包括附录中的图纸。项目齐全、不许涂改，不少于3000字。图纸为A4，所有插图不允许复印。
（2）装订顺序：封面、任务书、成绩评审意见表、中文摘要、关键词、目录、正文（设计题目、设计任务、设计思路、设计框图、各部分电路及相应的详细的功能分析和重要的参数计算、工作过程分析、元器件清单、主要器件介绍）、小结、参考文献、附录（总体设计框图与电路原理图）。
打分
5
2010.7.23
答辩、写报告
打分
沈 阳 工 程 学 院
机器人技术及其应用课程设计成绩评定表
指 导 教 师 评 审 意 见
评价
内容
具 体 要 求
权重
评分
加权分
调研
论证
能独立查阅文献,收集资料；能制定课程设计方案和日程安排。
0.1
5
4
3
2
工作能力
态度
工作态度认真，遵守纪律，出勤情况是否良好，能够独立完成设计工作，
评 阅 教 师 评 审 意 见
评价
内容
具 体 要 求
权重
评分
加权分
查阅
文献
查阅文献有一定广泛性；有综合归纳资料的能力
0ห้องสมุดไป่ตู้2
5
4
3
2
工作量
工作量饱满，难度适中。
0.5
5
4
3
2
说明书的质量
说明书立论正确，论述充分，结论严谨合理，文字通顺，技术用语准确，符号统一，编号齐全，图表完备，书写工整规范。
0.3
5
课 程 设 计
设计题目：仿生机器龟设计
课程设计任务书
课程设计题目：仿生机器龟设计
仿生机器龟设计
1 设计主要内容及要求
1.1设计目的：
（1）了解机器人技术的基本知识以及有关电工电子学、单片机、机械设计、传感器等相关技术。
（2）初步掌握机器人的运动学原理、基于智能机器人的控制理论，并应用于所设计的机器人中。
2.4传感器的选择4
2.4.1趋光功能传感器的选择4
2.4.2避障功能传感器的选择4
2.5主控制器的选择5
2.6软件功能的实现5
2.7电机驱动芯片的选择5
3设计方框图7
4硬件设计8
4.1单片机模块8
总之，我设计的机器龟的整体结构包括两个驱动轮，两个转动轮，四个红外传感器，两个光敏电阻，单片机。红外传感器分别位于壳体的前、后、左、右，两个光敏电阻分别位于壳体前部的左右两侧。四个红外传感器，两个光敏电阻的测量电路分别与单片机连接，四个红外传感器用于检测障碍物，光敏电阻用于检测光强，单片机通过根据红外传感器，光敏电阻输入的信号来控制电机，进而控制驱动足。
关键词传感器，电动机，机器人，仿生龟
中文摘要IV
1设计任务描述1
1.1设计题目：仿生机器龟的设计1
1.2设计要求1
1.2.1设计目的1
1.3基本要求1
1.3.1发挥部分1
2设计思路2
2.1行走机构的设计2
2.2执行器部分的选择2
2.3驱动方式的选择2
2.3.1液压驱动2
2.3.2气压驱动3
2.3.3电动机驱动3
0.2
5
4
3
2
工作量
按期圆满完成规定的设计任务，工作量饱满，难度适宜。
0.2
5
4
3
2
说明书的质量
说明书立论正确，论述充分，结论严谨合理，文字通顺，技术用语准确，符号统一，编号齐全，图表完备，书写工整规范。
0.5
5
4
3
2
指导教师评审成绩
（加权分合计乘以12）
分
加权分合计
指 导 教 师 签 名：
年 月 日
1.3发挥部分：
自由发挥
2 设计过程及论文的基本要求：
2.1 设计过程的基本要求
（1）基本部分必须完成，发挥部分可任选；
（2）符合设计要求的报告一份，其中包括总体设计框图、电路原理图各一份；
（3）设计过程的资料、草稿要求保留并随设计报告一起上交；报告的电子档需全班统一存盘上交。
2.2 课程设计论文的基本要求
3时间进度安排
顺序
阶段日期
计划 完 成 内 容
备注
1
2010.7.19
讲解主要设计内容，学生根据任务书做出原始框图
打分
2
2010.7.20
检查框图及初步原理图完成情况，讲解及纠正错误
打分
3
2010.7.21
检查逻辑图并指出错误及纠正；讲解原理图绘制及报告书写
打分
4
2010.7.22
继续修正逻辑图，指导原理图绘制方法，布置答辩
（3）通过学习，具体掌握机器人的控制技术，并使机器人能独立执行一定的任务。
1.2基本要求：
（1）要求设计一个具有仿生功能的机器人；
（2）要求设计机器人的行走机构，控制系统、传感器类型的选择及排列布局。
（3）要求机器人具有趋光功能（龟喜欢晒太阳），避障功能（不能撞到障碍物上），知道饥饿（电池电量检测功能）。
4
3
2
评阅教师评审成绩
（加权分合计乘以8）
分
加权分合计
评 阅 教 师 签 名：
年 月 日
课 程 设 计 总 评 成 绩
分
中文摘要
随着人类认知领域的不断扩展和研究层次的不断深入，人类的作业环境也开始向着更为复杂的空间发展，例如核辐射场所、深海、太空、有毒环境或高温高压等。这些环境的作业条件远远超出了人类所能够承受的极限，因此人们就开始寻找可以代替人来完成作业的物体，最终人们发明了机器人这种拟人化的机器。