远程遥控中国象棋对弈机器人系统研制

发布时间：2020-05-29 20:12

【摘要】：在中国的三大棋中,象棋有着最广泛的群众基础,它不仅是中华文化的典型代表之一,也是老年人的一种重要的娱乐方式。同时中国人口老龄化问题日益严重,独居老年人迫切需要子女关怀。网络成为父母和子女沟通的重要方式,但是对于老年人来说网络太过于陌生,甚至很多老年人不会使用电脑和智能手机。所以研制一款能进行远程遥控的象棋对弈机器人很有市场和前景。首先,从机械臂、末端执行机构、象棋棋盘、硬件控制系统、软件遥控系统,这五个方面入手,设计了一款新型象棋机器人。对机械臂进行了结构优选,结构优选后选择采用传统串联3R型结构;再进行运动学分析和逆运动学分析,确定了机械臂的尺寸;之后,求出各个棋格点的关节转角,为后面控制系统研制提供了运动学控制目标;然后,对末端执行机构进行了结构创新,设计了一款可以一次移动机械手臂即可完成吃子运动的新型机械手指,克服了以往机械手臂一次吃子要往复两次运动的弊端,既能节省能量,又能高效运作。接着,设计了一款新型象棋棋盘,采用磁吸式方法使得当棋子没有落在棋格线交叉点时,该棋盘可以纠正一定的落子误差,提高了控制精度并同时减小了落子误差,为机械手臂抓取棋子提供方便。再对控制电路进行了设计,并对运动控制过程进行了分析,采用单片机控制机械手臂,使机械手臂能完成预设的运动,并最优化机械手臂运动轨迹。之后设计了远程遥控界面,可以进行远程操控象棋机器人完成下棋娱乐活动。最后对设计完成的象棋机器人进行了仿真分析和实物制作,经测试其性能可以满足设计要求。
【图文】：

图 1.1 60 周岁及以上老年人口占全国总人口比重国家统计局对于我国老年人喜欢的养老方式调查出老年人更希望与子女一起居住，或者有自己子人比例已经高达 78%。然而，截止到 2018 年年高达 18135 万人，这就意味着中国存在着大量的伴的心理无法得到满足。这需要我们的科学工作并找到解决的办法。我国人口老龄化问题严重，

图 1.2 老年人娱乐活动国的三大棋中，，象棋有着最广泛且中国象棋在中国老百姓尤其在中国的游戏中有着悠久的历史敏捷,和思维严谨性的双人对抗部分也是中华民族的文化瑰宝，今机械电子工程研究方向的重止老年痴呆的方法。对于象棋国象棋简单，有趣，街巷里常见目收视率调查，象棋仅次于足台关于 中立杯 的节目自 1997 0.62％，相当于 800 万人同时观也达到了 0.48％[5]。
【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TP242;TP872

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本文编号：2687436