摘要：机器人是近代发展起来的综合性学科，是人类进入二十一世纪最伟大的成就之一。而其中双足步行机器人更是具有拟人化的设计方案，在一些不规整的环境中具有良好地适应性，同时双足步行机器人更能在人类的生产、生活中与我们协同作业，拓宽机器人在人类发展中的需求，带来了良好地用户体验。因此，双足步行机器人具有广阔的应用前景。

本文首先介绍了双足步行机器人的国内外发展情况，然后根据任务需要提出机器人的总体设计思路，以及主控制板的硬件的组成，通过认真研究人类行走方式以及翻跟斗的动作，对机器人的行走步态进行简单的规划，设计出简化结构模型。最后，提出PWM输出的实现原理，设计出符合双足步行机器人的全部动作程序设计完成后将程序下载到主控制板中，验证程序设计的实际可行性，通过反复的调试和验证使得双足步行机器人能达到我们的预期要求。

关键词：双足步行机器人；步态规划；PWM输出

Abstract：Robot is a comprehensive subject developed in modern times.It is one of the greatest achievements of mankind in the twenty-first Century.The biped robot is design is anthropomorphic,has good adaptability in some irregular environment,at the same time the biped robot can work together with us in the human production and life, broaden the robot needs in development of human,bring a good user experience. Therefore,biped walking robot has broad application prospects.

This paper first introduces the development of biped robot at home and abroad, and then puts forward the overall design idea according to the task of the robot,and the composition of the main control board hardware,through careful study of human walking and somersault movements,walking gait of the robot is simply planning, design  a simplified structure model.Finally,the principle of PWM output is put forward, and all the programs of biped walking robot are designed.

After the completion of the design,the program is downloaded to the main control board to verify the feasibility of the program design.Through repeated debugging and verification,the biped robot can meet our expectations.

Keywords： Biped robot； Gait planning ；PWM output

目录

第一章绪论 1

1.1 引言 1

1.2 双足机器人的研究历程 1

1.3研究双足机器人原因、目的及应用前景 2

1.4国内外双足机器人研究的历史及现状分析 3

1.5国内外双足机器人发展趋势 4

第二章 机器人的系统设计方案 6

2.1系统方案 6

2.2驱动装置的选择 6

2.3舵机的构造及其工作原理 7

2.4标准舵机数据参考 8

2.5本文所使用的舵机的产品参数 8

2.6自由度的配置 9

2.7双足机器人结构和材料的选用 9

2.8实物图机械简图如下（图2-4） 10

第三章控制系统的方案设计 11

3.1核心控制板的构成 11

3.2主控芯片的选择 11

3.3电源模块简介