使用压力反馈调节平衡制造一个仿生机器人

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机械——菜鸟 发表于 2018-11-27 08:54
压力反馈！人机用的至少是六轴传感器，你用个压力就搞定了？你的受力只有一个方向？

& K9 m+ x/ q* Y大哥，楼主只是个人研究者，很多问题都要作简化处理。最好要能实现最佳的效果。
我的第一步只要它能站起来平衡，如果能走两步那就是超额完成任务了。
将来，可能会在肘部、膝盖、臀部安装5个压力传感器。这是为了在足底传感器失效之后，仍能保持身体的某种平衡，比如匍匐前进以及一屁股坐在地上。
这些东西是购买压力反馈平衡调节系统的乙方考虑的问题。

我的任务只是验证：能否通过压力数据进行有效运算，驱动电机进行平衡调节。
9 u9 j0 ]! K$ ~3 F- T这个任务如果完成，那么这个程序就能移植到任何一台能够压力反馈的机器上。比如军方绝对不可能用橡皮筋，用液压的机器也要能用这个系统。非人型（比如蜘蛛型）的机器人也要能用。所以我设计的机器人，最大的价值不在结构构造，而是思路。

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人体的肌肉组相当复杂，所以也要作简单化处理。假如有个几千万的投资，自然可以做得更完美。
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人类的肌肉分两种，一种叫做维持肌肉，比如腰背臀，我们不能通过腰背臀部的肌肉单独发力，把自己的弄成后仰姿势。
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一类叫做主动肌肉，可以进行主动收缩，形成姿势变化，此时平衡中心会发生改变，这些都可以通过足底压力传感器检测到，然后我们需要一个类似AI的程序，再次调节主动肌肉，使之平衡。
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4 G9 O1 G/ u4 c% c+ E1 {$ B比如，我下达一个跑步的命令，胸腹肌肉主动收缩（会自然出现含胸动作），腰盘必然前倾，重心前移，足尖压力增大，超过稳定阙值之后，自动程序会屈膝塌腰重心下移，然后抬起一条腿向前迈步。（想象一下，这种迈步的姿势类似于丧尸。）

9 @3 K0 B1 V; E* d$ A如果，在腿部主动肌肉上加一个击锤，使得蹬地的动作更积极有利，效果就会很好。
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向宏 发表于 2018-11-27 00:33
橡皮筋反应太慢，估计还没调过来就得往回调了，很难实现

你的意思是，电机的瞬间功率输出不足吧。
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人类在静态或者亚静态平衡时，可以通过橡皮条慢慢调节一点问题都没有，比如扭头动作用不着太快。太快了容易扭到。
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然而在激烈运动的时候，会有强烈地绷紧动作，这时候靠固定功率的小电机就不太行了，楼主没什么钱，所以准备用最便宜的办法解决：

用弹簧绷紧一个击锤，击打绷紧的橡皮条，以提高瞬时功率。需要作反复动作时，击锤还会被绞紧，然后在合适的时间瞬间击发。
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4 {. ~4 j& s/ r9 d% G; W& o这样，像大腿蹬地的动作，瞬间输出功率可以达到电机功率的5倍。

前景钱

很大胆的创新

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前景钱 发表于 2018-11-27 11:44
. m2 }6 i" m: F% a1 l7 A; u. D很大胆的创新

多谢。
2 `! Y( S) q) r8 g8 ]; \第一步：我准备是PVC水管做成骨架，用水管万向节连接关节（这个应该很容易吧）
. Y. T. V& k5 F( I! d% e7 f! `! l, f第二步：用乳胶管作为橡皮筋，找到合适的连接点，将骨架绑缚起来，手动调节松紧程度，使它能以几种不同的姿态站立。（这一步还是做一个直立玩具）
第三步：安装足部压力电极，覆盖足底弹性材料。测量不同姿态的压力数值以及橡胶管拉力数值。
$ H% K& j2 P' \- {; }9 K1 w- b第四步：在几大主动肌肉（橡皮管）一端进行改造，安装电机，连接电路，编写程序，实现根据压力数据的输入，输出电机的卷动。
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有兴趣的朋友可以一起来做，材料钱花不了多少，只需要花一些时间。写程序倒是会，简单电路也会，但是写单片机，以及将单片机连接到电路中使之发挥作用，还不会，要学习。
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xuzhuodage

纳秒级的接收反馈，应该可以做到

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xuzhuodage 发表于 2018-11-27 19:25
纳秒级的接收反馈，应该可以做到

纳秒？用不着吧。人的肌肉调节速度可是以秒计算的。。。。大脑发出指令，手掌握紧的响应速度大概0.2秒。。。。更复杂的指令可能1-3秒甚至更多。

* A! K6 A# |! }9 Z+ g1 q: b电子芯片的响应速度肯定超过人体响应速度好吧。

xuzhuodage

二爻机械动力 发表于 2018-11-27 19:40
纳秒？用不着吧。人的肌肉调节速度可是以秒计算的。。。。大脑发出指令，手掌握紧的响应速度大概0.2秒。 ...

0 V+ ]9 C5 |5 l6 o" Q# [# g# T好吧，我只是猜想，毕竟你这不如人肌肉发达。希望你早日展示你的成果

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xuzhuodage 发表于 2018-11-27 19:46
: D  \2 `( e( j/ u# U( I5 b好吧，我只是猜想，毕竟你这不如人肌肉发达。希望你早日展示你的成果

1 p4 I* N/ E4 y多谢大哥支持。。。。我这才是纸上谈兵，刚弄了个骨架模型和理论模型。等周末去买水管。。。。
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xuzhuodage

二爻机械动力 发表于 2018-11-27 19:54
7 x( k! _! W, J多谢大哥支持。。。。我这才是纸上谈兵，刚弄了个骨架模型和理论模型。等周末去买水管。。。。

/ y8 F7 B+ ]1 }加油，我们应该向你学习
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