המחברים רוצה לבטא את מר Yaojie הוא תודתם על עזרתו ביצוע הניסויים דיווח בעיתון הזה. עבודה זו נתמך בחלקה על ידי נבחרת מדעי הטבע קרן של סין (מספר 61673117).

1-בניית המכונה <ol><li>להרכיב המארז כמופיע, אבטחת רכיבים מכניים באמצעות מהדקים המתאים. ( איור 1) 
	הערה: המארז, המהווה את בסיס, מנוע, גלגלים, וכו ', הוא המרכיב העיקרי של הרובוט אחראי בתנועה. לפיכך, במהלך ההרכבה, שמור את הכן ישר.</li>
	<li>בדיל החוט המוביל, בשתי האלקטרודות חיוביים ושליליים. הלחמה חוט שני מוביל אל שני הקצוות של המנוע, חיבור קצה החוט האדום את האלקטרודה החיובית שחור להוביל האלקטרודה השלילית.</li>
	<li>להרכיב את שרוול הפיר, את המנועים ואת הגלגלים.
	<ol><li>להתחבר המנוע שרוול הפיר ואבטח אותו בעזרת בורג.</li>
		<li>להוסיף את שרוול הפיר לתוך המרכז של ה-hub הגלגל.</li>
		<li>להתקין את המבנה הושלמה על המארז.</li>
	</ol></li> <li>לקדוח 2 חורים, 3 מ מ קוטר, במרכז של המארז, כדי לאפשר את התקנת המנוע נהיגה מודול. להתחבר המנוע המנוע נהיגה מודול.</li>
	<li>תרגיל אחד חור 1 ס מ משולי שני ימינה ושמאלה המארז עבור ההתקנה של הסוגריים החיישנים אינפרא-אדום בתחתית.</li>
	<li>להתקין שני מחברים במרכז משני צדי המארז. 
	הערה: כדי להבטיח פעולה רגילה של החיישן אינפרא-אדום, ודא כי החלק המקשר הוא בניצב המארז.</li>
	<li>לקדוח חור, 18 מ מ קוטר, דרך כל של שני הרכיבים המבניים עבור ההתקנה של חיישנים. ( איור 2 א)</li>
	<li>להתקין את הכונן מנוע בצד התחתון של המארז. ( איור 2B) התקנת חיישן אינפרה אדום אחד הצבעה בכל ארבעת הכיוונים, בהתאמה, של המארז. ( איור 2C)</li>
	<li>להתקין את ההילוכים סימטריה. בגלל מומנט גדול שנוצר על ידי פעולת ההילוכים, להבטיח כי המנעולים מותקנים באופן המספק ג'וינט חסין ומוצק.</li>
	<li>להתקין ארבעה חיישני אינפרא-אדום על המרכז של מכונת.</li>
	<li>המקום 14.8 V ספק במרכז המכונה כוח, ולהצמיד מיקרו יחידה (MCU) כדי מארז הסוללה.</li>
	<li>מוספית ארבעה חיישני טווח בחלק העליון של המכונה. להתאים את הזווית בין כל חיישן הקרקע עד 60 ° צלזיוס, כדי להבטיח דיוק הזיהוי ביחס לשולחן העבודה.</li>
	<li>להתקין את חיישן הטיה כפול-ציר, אשר משמש כדי לזהות את המקרים כאשר המכונה לא יצליח להשיג את המטרה שלו באזור העבודה.</li>
	<li>השתמש במברג כדי לצרף את זרוע רובוטית הקדמי של המכונה. ( איור 3)</li>
</ol> 2. איתור באגים את המנוע היגוי ואת הנהג מודול <ol><li>פעמיים כדי לפתוח את התוכנה לאיתור באגים (למשל, רובוט Servo. Terminal2010). לחבר מחשב לוח debug עם אפיק טורי אוניברסלי (USB) המרת בכבלים. ( איור 4)</li>
	<li>קבע מנגנון ההיגוי &#39; s קצב השידור 9600 סיביות בשנייה, המגבלה קצב ראד 521/min, המגבלה זוויתי מגבלה 300° ומתח 9.6 V בממשק העבודה של.</li>
	<li>להגדיר את מצב העבודה של הרובוט ההילוכים כדי &#34; מצב מנגנון ההיגוי. &#34;</li>
	<li>להחיל תקשורת דו-סטרית למחצה אסינכרונית כחיבור בין בקר מנועים ההיגוי. בדרך זו, הבקר יכול לשלוט יותר מ- 255 מנועי ההיגוי מתוך ממשק יחיד מקלט/משדר אסינכרוני אוניברסלי (UART). ( איור 5) 
	שים לב: ייתכן, לכל היותר, 6 היגוי מנועי מחוברת לחוט יחיד. מנועי ההיגוי מדי תוביל להתחממות יתר גדולה מתח ושחרר, וכתוצאה מכך התנהגות יוצאי דופן כגון איפוס ולא תקינה-תקשורת נתונים, וכו ' ( איור 6)</li> <li>להחיל אסינכרוני חצי דופלקס תקשורת כמו הקשר בין הבקר המנוע נהיגה מודול. ( איור 7)</li>
	<li>להגדיר מספר מזהה של המודולים נהיגה שני ואת המנגנונים ההיגוי ארבע. ID3, ID4 יישארו ריקות למטרות עדכון בעתיד. ( איור 8) 
	הערה: ID1: שמאלה נהיגה מודול; ID2: נהיגה rightward מודול; ID5: שמאל מול מנוע ההיגוי; ID6: נכון מול מנוע ההיגוי; ID7: השמאלי-אחורי מנוע ההיגוי; ID8: מימין-אחורי מנוע ההגה.</li>
	<li>מפל המנועים היגוי אחת ולהתחבר המפל הבקר.</li>
	<li>להתחבר החיישנים שלהם הממשקים בקר בהתאמה. יצוין כי החיישן של מי מחבר נושא סימן משולש הוא הקרקע (GND). 
	הערה: AD1: קבלה נ"צ פוטואלקטריים על התחתון; AD2: נכון נ"צ פוטואלקטריים על התחתון; AD3: אחורי פוטואלקטריים חיישן אינפרא-אדום על התחתון; AD4: חיישן אינפרה אדום שמאל על התחתון; AD5: מרחק אינפרא-אדום קבלה מדידה חיישן; AD6: נכון אינפרא-אדום מרחק מדידה חיישן; AD7: אחורי אינפרא אדום למדידת חיישן; AD8: מרחק אינפרא-אדום שמאל מדידה חיישן; AD9: שמאל מול אנטי-סתיו חיישן אינפרה אדום פוטואלקטריים; AD10: נכון מול אנטי-סתיו חיישן אינפרה אדום פוטואלקטריים; AD11: מימין-אחורי אנטי-סתיו חיישן אינפרה אדום פוטואלקטריים; AD12: השמאלי-אחורי סתיו אנטי פוטואלקטריים חיישן אינפרא-אדום.</li>
</ol> 3. איתור באגים החיישנים <ol><li>סובב ויסות כפתור על הזנב של החיישן אינפרא-אדום להתאמת הטווח זיהוי של החיישן. כאשר הרובוט ממוקם במרכז השולחן עבודה, רמת לוגיקה של חיישנים אינפרא-אדום 4 העליון הוא 1. המכונה נע לקצה השולחן עבודה, רמת לוגיקה של חיישן אינפרה אדום בצד המתאים יהיה 0. ( איור 9 א) 
	הערה: הרובוט יכול לקבוע את מיקומו בטבלה עבודה על-ידי ניתוח הרמה לוגיקה של חיישנים אינפרא-אדום. לדוגמה, אם רמות הלוגיקה של החיישן הקדמי ושמאלה 0, הרובוט חייב להיות באזור השמאלי-העליון של השולחן עבודה.</li>
	<li>השווה את הערכים מדוד את חיישן המרחק לערכיהם בסיסית לצורך כיול. ( איור 9B) 
	הערה: חיישן המרחק הוא חיישן אנלוגי. כמו המרחק משתנה, החיישן &#39; משוב חוזק האות s, המתאים נמדד הערכים ישתנו גם. הערכים נמדד ינתנו למחשב המארח דרך חיישנים דיגיטליים כך שהרובוט יכול לזהות שינויים בסביבתו.</li>
	<li>באגים את חיישן זווית הטיה.
	<ol><li>למקם את חיישן זווית הטייה אופקית ולהקליט את ערכיה נמדד.</li>
		<li>שיפוע החיישן לעבר משני כיוונים שונים ולהקליט את ערכיה נמדד. אם הערכים שנמדד בטווח השגיאה, החיישן יכולות להיחשב כבלתי בפעילות רגילה.</li>
	</ol></li></ol> 4. לשלוט ערכת <ol><li>לבנות מודל סימולציה של מנוע DC, בהתבסס על DC המתח motor איזון המשוואה, השטף הצמדה משוואת מומנט איזון המשוואה.
	<ol><li>צור מתח איזון המשוואה שניתנו על ידי <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/56422/56422eq1.jpg" /> כאשר u d הוא מתח ישיר הציר, u q הוא מתח ציר quadrature. R d ו- R q מציינות ציר ישיר התנגדות והתנגדות ציר quadrature בהתאמה. <img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/56422/56422eq2.jpg" />, <img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/56422/56422eq3.jpg" />, <img alt="Equation 4" src="/files/ftp_upload/56422/56422eq4.jpg" />, <img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/56422/56422eq5.jpg" /> , מייצגים את ציר ישיר הנוכחי, לכוון הציר הנוכחי, ישיר ציר השטף, שטף ציר quadrature.</li>
		<li>צור שטף שניתנו על ידי משוואת הצמדה < imglt = "משוואת-6" src="/files/ftp_upload/56422/56422eq6.jpg" / > איפה <img alt="Equation 7" src="/files/ftp_upload/56422/56422eq7.jpg" /> ו <img alt="Equation 8" src="/files/ftp_upload/56422/56422eq8.jpg" /> מציינות את המקדם של ישיר self-inductance ציר, ציר quadrature self-inductance בהתאמה. <img alt="Equation 9" src="/files/ftp_upload/56422/56422eq9.jpg" /> ו- <img alt="Equation 10" src="/files/ftp_upload/56422/56422eq10.jpg" /> הם מקדם של השראות הדדית. <img alt="Equation 11" src="/files/ftp_upload/56422/56422eq11.jpg" />, <img alt="Equation 12" src="/files/ftp_upload/56422/56422eq12.jpg" /> מייצגים מומנט כוח מומנט ו'טען אלקטרומגנטית-</li>
		<li>צור מומנט איזון המשוואה המחושב על-ידי <img alt="Equation 13" src="/files/ftp_upload/56422/56422eq13.jpg" />.</li>
		דגם <li>לבנות סימולציה של מנוע DC. ( איור 10)</li>
	</ol></li> <li>להחיל לולאה סגורה כפול, השליטה מנוע DC. לנצל את הפלט של וסת מהירות כקלט של הרגולטורים הנוכחי כדי לווסת את המנוע &#39; s מומנט ומעודכנים. 
	הערה: תרשים של מבנה מערכת הרגולציה הנוכחית. ( איור 11) 
	פונקציית ההעברה של PI הרגולטורים הנוכחי מוצג <img alt="Equation 14" src="/files/ftp_upload/56422/56422eq14.jpg" />, איפה <img alt="Equation 15" src="/files/ftp_upload/56422/56422eq15.jpg" /> הוא המקדם פרופורציונלי של המתקן הנוכחי, <img alt="Equation 16" src="/files/ftp_upload/56422/56422eq16.jpg" /> הוא קבוע זמן ההובלה של הרגולטורים הנוכחי. ניתן להשיג על ידי המקדם בקנה מידה <img alt="Equation 17" src="/files/ftp_upload/56422/56422eq17.jpg" />, ואת המקדם נפרד <img alt="Equation 18" src="/files/ftp_upload/56422/56422eq18.jpg" />.
	<ol><li>החל בקרת לולאה סגורה כפול של מנוע DC. ( איור 12)</li>
	</ol></li> <li>להחיל בקרת תנועה ארבע-רבעים של מנוע DC. ( איור 13)
	מעגל <ol><li>לנצל H-bridge נהיגה להשיג ארבע-רביע תנועה של מנוע DC להתכוונן ב- off של מתכת-מוליך-למחצה שדה-אפקט טרנזיסטור (MOSFET). ( איור 14) 
		הערה: כאשר Q1 ו- Q4 מופעלים המנוע נמצא במצב חשמלי קדמי, את המשולש הראשון פועלת המדינה. כאשר Q3 ו- Q4 מופעלים, המנוע הוא באנרגיה בלימה את המשולש השני פועל המדינה והמדינה. כאשר Q2, Q3 מופעלים, המנוע הוא המדינה חשמלי הפוך, המדינה תנועה ברבע השלישי. כאשר Q1 ו- Q2, מופעלים, המנוע הוא באנרגיה הפוכה בלימה המדינה והמדינה תנועה ברבע הרביעי.</li>
	</ol></li> <li>להחיל אפנון רוחב פולס (PWM) להסדיר את המהירות של מנוע DC. לווסת את DC מתח דופק רוחב (מחזור) שהוחל armature מנוע על-ידי שליטה ב- off של מתג חשמלי כאשר המתח של כוח מנוע DC אספקת נשאר ללא שינוי במהותו, ובכך להתכוונן הערך הממוצע, את הקלט מהירות סיבוב ארמטורה מתח של המנוע.</li>
</ol> 5. לכתוב את התוכנית <ol><li>להשתמש בשורת ההורדה USB כדי לייבא קובץ בינארי (BIN) שנוצר על ידי KEIL5 לתוך הבקר.</li>
	<li>בחר את התוכנית להורג.</li>
</ol> 6. יישום תרחיש <ol><li>החל זיהוי צבע לסווג את המטען בבית חרושת. ( איור 15)
	<ol><li>להשתמש מצלמה אופטי כדי לאסוף תמונות ולוודא את הצבע סרוקים באמצעות המספר של מערך דו מימדי דילגתי.</li>
		<li>להרים את האובייקט עם זרועות מכניות.</li>
		<li>בפקודה כדי להעביר את האובייקט אל המיקום המיועד שימוש במצלמה ונהיגה מנוע של הרובוט.</li>
	</ol></li> <li>החיפוש במהירות כדי לנקות את האזורים המיועדים לכך. ( באיור 16)
	<ol><li>להשתמש החיישן האופטי ארבע הרובוט כדי לזהות את המיקומים של סביב מכשולים.</li>
		<li>הפקודה מנגנון ההיגוי להרים את האת מכני ולנקות את המכשולים באזורים המיועדים לכך.</li>
		<li>השתמש אלגוריתם גנטי כדי לקבוע את שביל החיפוש היעיל ביותר</li>
	</ol></li> <li>להשתמש זיהוי העצמי כדי למנוע נפילה של עבודה, שעליו מונחים נפרדות עובדים מאזור העבודה מכונת ולהבטיח בטיחות העובדים.
	<ol><li>לשנות אותות בהתבסס על ההבדל בגובה של בין ארבע העליון אופטי החיישנים, אשר מזהה את עבודה, שעליו מונחים ובאדמה.</li>
		<li>לנתח את הסימנים המשתנים כדי לקבוע את המיקום של קצות עבודה, שעליו מונחים.</li>
		<li>פיקוד המכונה כדי למנוע את הקצוות של עבודה, שעליו מונחים.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>

<ol>
	<li>Charalampous, K., Kostavelis, I., Gasteratos, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Robot+navigation+in+large-scale+social+maps:+An+action+recognition+approach.">Robot navigation in large-scale social maps: An action recognition approach.</a> Expert Syst Appl. 66 (1), 261-273 (2016).</li><li>Huang, Y., &amp;Wang, Q. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Disturbance+rejection+of+Central+Pattern+Generator+based+torque-stiffness-controlled+dynamic+walking.">Disturbance rejection of Central Pattern Generator based torque-stiffness-controlled dynamic walking.</a> Neurocomputing. 170 (1), 141-151 (2015).</li><li>Tepljakov, A., Petlenkov, E., Gonzalez, E., Belikov, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Digital+Realization+of+Retuning+Fractional-Order+Controllers+for+an+Existing+Closed-Loop+Control+System.">Digital Realization of Retuning Fractional-Order Controllers for an Existing Closed-Loop Control System.</a> J Circuit Syst Comp. 26 (10), 32-38 (2017).</li><li>Siluvaimuthu, C., Chenniyappan, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Low-cost+Reconfigurable+Field-programmable+Gate+Array+Based+Three-phase+Shunt+Active+Power+Filter+for+Current+Harmonic+Elimination+and+Power+Factor+Constraints.">A Low-cost Reconfigurable Field-programmable Gate Array Based Three-phase Shunt Active Power Filter for Current Harmonic Elimination and Power Factor Constraints.</a> Electr Pow Compo Sys. 42 (16), 1811-1825 (2014).</li><li>Brogardh, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Present+and+future+robot+control+development+-+An+industrial+perspective.">Present and future robot control development - An industrial perspective.</a> Annu Rev Control. 31 (1), 69-79 (2007).</li><li>Wang, E., Huang, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Novel+DoubleClosed+Loops+Control+of+the+Three-phase+Voltage-sourced+PWM+Rectifier.">A Novel DoubleClosed Loops Control of the Three-phase Voltage-sourced PWM Rectifier.</a> Proceedings of the CSEE. 32 (15), 24-30 (2012).</li><li>Li, D. H., Chen, Z. X., Zhai, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Double+Closed-Loop+Controller+Design+of+Brushless+DC+Torque+Motor+Based+on+RBF+Neural+Network.">Double Closed-Loop Controller Design of Brushless DC Torque Motor Based on RBF Neural Network.</a> , 1351-1356 (2012).</li><li>Tian, H. X., Jiang, P. L., Sun, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Double-Loop+DCSpeed+Regulation+System+Design+Basd+On+OCC).">Double-Loop DCSpeed Regulation System Design Basd On OCC).</a> , 889-890 (2014).</li><li>Xu, G. Y., Zhang, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Double+Closed-Loop+Feedback+Controller+Design+for+Micro+Indoor+Smart+Autonomous+Robot).">Double Closed-Loop Feedback Controller Design for Micro Indoor Smart Autonomous Robot).</a> , 474-479 (2011).</li><li>Chen, Y. N., Xie, B., Mao, E. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electric+Tractor+Motor+Drive+Control+Based+on+FPGA.">Electric Tractor Motor Drive Control Based on FPGA.</a> , 271-276 (2016).</li><li>Zhang, J., Zhou, Y. J., Zhao, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Study+on+Four-quadrant+Operation+of+Brushless+DC+Motor+Control+Method.">Study on Four-quadrant Operation of Brushless DC Motor Control Method.</a> Proc. International Conference on Mechatronics, Robotics and Automation. (ICMRA 2013). , 1363-1368 (2013).</li><li>Joice, C. S., Paranjothi, S. R., Kumar, V. J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Digital+Control+Strategy+for+Four+Quadrant+Operation+of+Three+Phase+BLDC+Motor+With+Load+Variations.">Digital Control Strategy for Four Quadrant Operation of Three Phase BLDC Motor With Load Variations.</a> Ieee T Ind Inform. 9 (2), 974-982 (2013).</li><li>Drumheller, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optimal+Decision+Making+Algorithm+for+Managed+Aquifer+Recharge+and+Recovery+Operation+Using+Near+Real-Time+Data:+Benchtop+Scale+Laboratory+Demonstration.">Optimal Decision Making Algorithm for Managed Aquifer Recharge and Recovery Operation Using Near Real-Time Data: Benchtop Scale Laboratory Demonstration.</a> Ground Water Monit R. 37 (1), 27-41 (2017).</li><li>Wang, X. S., GAO, Y., Cheng, Y. H., Ma, X. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Knowledge-guided+genetic+algorithm+for+path+planning+of+robot.">Knowledge-guided genetic algorithm for path planning of robot.</a> Control Decis. 24 (7), 1043-1049 (2009).</li></ol>

המחברים אין לחשוף.

בנייר זה, תיכננו סוג של רובוט אינטליגנטי יכול להיות בנוי באופן עצמאי. אנחנו ליישם אלגוריתם חיפוש אינטליגנטי המוצע והכרה אוטונומית על ידי שילוב של מספר תוכנות עם חומרה. בפרוטוקול, הצגנו גישות בסיסיות לקביעת התצורה של החומרה, באגים הרובוט אינטליגנטי, אשר עשוי לסייע למשתמשים לעצב מבנה מכני מ...

. רובוטים הם מכונות מורכבות, אינטליגנטי, המשלבים ידע של מספר דיסציפלינות, כולל מכניקה, אלקטרוניקה, בקרה, מחשבים, חיישנים, בינה מלאכותית 1,2. יותר ויותר, רובוטים הם סיוע או אפילו החלפת בני אדם במקום העבודה, במיוחד בייצור התעשייתי, בשל היתרונות רובוטים בעלי בביצוע משימות חוזרות או מסוכן. העיצוב של פרוטוקול רובוט אינטליגנטי במחקר הנוכחי מבוסס על אסטרטגיה בקרת לולאה סגורה, במיוחד נתיב תכנון מבוסס על אלגוריתם גנטי. יתר על כן, מודולים פונקציונליים כבר בקפדנות חצויה3,4, אשר עשוי לספק בסיס מוצק לעבודה אופטימיזציה בעתיד, כך הרובוטים יש יכולת חזקה עבור שדרוגים.
מימוש פלטפורמה רובוטית מודולרי מתבסס בעיקר על השיטות הבאות: שילוב רב ממדית אסטרטגית הבקרה השליטה המוטורית מודול5,6, וחקירה חכם מבוסס על אלגוריתם גנטי במודול אלגוריתם אופטימיזציה.
אנו משתמשים כפול בקרת לולאה סגורה של מנוע DC, פעולת מנוע ארבע-רביע במודול השליטה המוטורית. בקרת מהירות כפולה לולאה סגורה פירושה כי הפלט של וסת מהירות משמש הקלט של הרגולטורים הנוכחי, ומאפשרת לשלוט זרם מומנט המנוע. היתרון של שיטה זו הוא כי מומנט המנוע ניתן לשלוט בזמן אמת בהתבסס על ההבדל בין מהירות נתונה המהירות בפועל. כאשר ההבדל בין נתון בפועל המהירויות הוא יחסית גדול, מגביר מומנט המנוע ומהירות המהירות משתנה מהר יותר לנהוג את מהירות המנוע כלפי הערך נתון מהר ככל האפשר, מה שהופך עבור מהירה בתקנה7, 8 , 9. לעומת זאת, כאשר המהירות יחסית קרוב לערך נתון, זה יכול לצמצם אוטומטית את מומנט המנוע כדי להימנע מהירות מופרזת, המאפשר את המהירות להשיג את הערך הנתון יחסית מהר עם שגיאה6, 10. מאז הפעם שוות ערך קבוע של הלולאה הנוכחי חשמלי הוא קטן יחסית, מנוע ארבע-רביע11,12 יכול להגיב מהר יותר כדי לדכא את ההשפעה של הפרעות כאשר המערכת כפופים הפרעה חיצונית. זה מאפשר לו לשפר את יציבות נגד שיבוש היכולת של המערכת.
אנו בוחרים את אלגוריתם גנטי אופטימיזציה חכמה עם היעילות הגבוהה ביותר בהתבסס על התוצאות של סימולציה להפעיל ב- MATLAB. אלגוריתם גנטי הוא אלגוריתם חיפוש מקביל סטוכסטי מבוסס על התיאוריה של הברירה הטבעית בגנטיקה. היא מהווה שיטה יעילה למציאת הפתרון המיטבי גלובלית, בהעדר כל מידע ראשוני. זה רואה קבוצת הפתרונות לבעיית אוכלוסיה, ובכך מגדיל את איכות הפתרון באמצעות בחירה רציפה, מוצלב, מוטציה, פעולות גנטיות אחרות. לגבי דרך תכנונו חכמה רובוטים, הקושי עולה כתוצאה אין מספיק מידע ראשוני, סביבות מורכבות ו- nonlinearity. אלגוריתמים גנטיים טובים מסוגלים לפתור את הבעיה של נתיב תכנון בשל היכולת הכללית אופטימיזציה, הסתגלות חזקות ועמידות בפתרון בעיות לא-ליניאריות; אין הגבלות מסוימות על הבעיה; תהליך החישוב היא פשוטה; ויש דרישות מיוחדות חיפוש מקום 13,14.

<table><tbody><tr><td>structural parts</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>L1-1</td><td></td></tr><tr><td>structural parts</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>L2-1</td><td></td></tr><tr><td>structural parts</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>L3-1</td><td></td></tr><tr><td>structural parts</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>L4-1</td><td></td></tr><tr><td>structural parts</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>L5-1</td><td></td></tr><tr><td>structural parts</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>L5-2</td><td></td></tr><tr><td>structural parts</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>U3A</td><td></td></tr><tr><td>structural parts</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>U3B</td><td></td></tr><tr><td>structural parts</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>U3C</td><td></td></tr><tr><td>structural parts</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>U3F</td><td></td></tr><tr><td>structural parts</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>U3G</td><td></td></tr><tr><td>structural parts</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>U3H</td><td></td></tr><tr><td>structural parts</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>U3J</td><td></td></tr><tr><td>structural parts</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>I3</td><td></td></tr><tr><td>structural parts</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>I5</td><td></td></tr><tr><td>structural parts</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>I7</td><td></td></tr><tr><td>structural parts</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>CGJ</td><td></td></tr><tr><td>link component</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>LM1</td><td></td></tr><tr><td>link component</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>LM2</td><td></td></tr><tr><td>link component</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>LM3</td><td></td></tr><tr><td>link component</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>LM4</td><td></td></tr><tr><td>link component</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>LX1</td><td></td></tr><tr><td>link component</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>LX2</td><td></td></tr><tr><td>link component</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>LX3</td><td></td></tr><tr><td>link component</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>LX4</td><td></td></tr><tr><td>Steering gear structure component</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>KD</td><td></td></tr><tr><td>Steering gear structure component</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>DP</td><td></td></tr><tr><td>Infrared sensor</td><td>UPTECMONYH HAR</td><td>E18-B0</td><td>Digital sensor</td></tr><tr><td>Infrared&amp;nbsp;Range&amp;nbsp;Finder</td><td>SHARP</td><td>GP2D12</td><td></td></tr><tr><td>Gray level sensor</td><td>SHARP</td><td>GP2Y0A02YK0F</td><td></td></tr><tr><td>proMOTION&amp;nbsp;CDS</td><td>SHARP</td><td>CDS&amp;nbsp;5516</td><td>The robot steering gear</td></tr><tr><td>motor drive module</td><td>Risym</td><td>HG7881</td><td></td></tr><tr><td>solder wire</td><td>ELECALL</td><td>63A</td><td></td></tr><tr><td>terminal</td><td>Bright wire</td><td>5264</td><td></td></tr><tr><td>motor</td><td>BX motor</td><td>60JX</td><td></td></tr><tr><td>camera</td><td>Logitech</td><td>C270</td><td></td></tr><tr><td>Drilling machine</td><td>XIN XIANG</td><td>16MM</td><td>Please be careful</td></tr><tr><td>Soldering station</td><td>YIHUA</td><td>8786D</td><td>Be&amp;nbsp;careful&amp;nbsp;to&amp;nbsp;be&amp;nbsp;burn</td></tr><tr><td>screwdriver</td><td>EXPLOIT</td><td>043003</td><td></td></tr><tr><td>Tweezers</td><td>R`DEER</td><td>RST-12</td><td></td></tr></tbody></table>

the modular design and production of an intelligent robot based on a closed-loop control strategy

רובוטים חכמים הם חלק של דור חדש של רובוטים כי הם מסוגלים לחוש את הסביבה, תכנון הפעולות שלהם, בסופו של דבר להגיע ליעדם. בשנים האחרונות, הסתמכות על רובוטים הן בחיי היומיום והן בתעשייה גדל. הפרוטוקול המוצע במאמר זה מתאר עיצוב וייצור של רובוט טיפול עם אלגוריתם חיפוש חכם, פונקצית זיהוי אוטונומית.
קודם כל, המודולים עבודה שונים הם ומארזים להשלמת הבנייה של פלטפורמת עבודה והתקנת manipulator רובוטית. לאחר מכן, אנחנו עיצוב מערכת בקרת לולאה סגורה, אסטרטגיה השליטה המוטורית ארבעה-רביע, בסיועם של איתור באגים בתוכנה, כמו גם להגדיר זהות ההילוכים (ID), קצב השידור ופרמטרים אחרים לעבוד כדי להבטיח כי הרובוט משיגה את הדינמיקה הרצוי ביצועים וצריכת אנרגיה נמוכה. בשלב הבא, אנחנו באגים החיישן כדי להשיג היתוך רב לרכוש באופן מדויק מידע על איכות הסביבה. לבסוף, אנו מיישמים את האלגוריתם רלוונטיים, אשר יכול לזהות את ההצלחה של הפונקציה של הרובוט עבור יישום נתון.
היתרון של גישה זו הוא האמינות שלה ועל גמישות, ככל המשתמשים יכול לפתח מגוון רחב של תוכניות בנייה חומרה לנצל את מאתר הבאגים מקיף ליישם את אסטרטגיית שליטה חכמה. זה מאפשר למשתמשים להגדיר דרישות אישית בהתבסס על הצרכים שלהם עם יעילות גבוהה ועמידות.

בדיאגרמה של התוכנית בקרת תנועה כפולה לולאה סגורה, הסגול מייצג אות במהירות נתונה, הצהוב מייצג את הערך של הפלט מערכת הבקרה. איור 17 מראה בבירור כי מערכת בקרת לולאה סגורה זוגי הוא באופן משמעותי יעיל יותר מאשר מערכת לולאה פתוחה. להחטיא בפועל של הפלט במערכת לולא...

Watch this Scientific Journal Video about The Modular Design and Production of an Intelligent Robot Based on a Closed-Loop Control Strategy at JoVE.com

The Modular Design and Production of an Intelligent Robot Based on a Closed-Loop Control Strategy

אנו מציגים את פרוטוקול על עיצוב מודולרי, ייצור רובוטים חכמים לעובדים מדעיים וטכניים עיצוב חכם רובוטים במשימות הפקה מיוחדת המבוססת על הצרכים האישיים פרטנית עיצוב.

עיצוב מודולרי וייצור של רובוט חכם המבוסס על אסטרטגיה בקרת לולאה סגורה

Intelligent robots are part of a new generation of robots that are able to sense the surrounding environment, plan their own actions and eventually reach ...

the-modular-design-production-an-intelligent-robot-based-on-closed

Education

Research

JoVE Core

JoVE Journal

Engineering

Mechanical Engineering

Physics

Electrical Engineering

Unit 1

Inductance

Equilibrium of a Rigid Body

Design of Control Systems

SCIENTISTS IN ACTION

11.5K Views.  Chinese Academy of Sciences. אנו מציגים את פרוטוקול על עיצוב מודולרי, ייצור רובוטים חכמים לעובדים מדעיים וטכניים עיצוב חכם רובוטים במשימות הפקה מיוחדת המבוססת על הצרכים האישיים פרטנית עיצוב.

Video: The Modular Design and Production of an Intelligent Robot Based on a Closed-Loop Control Strategy

An Experimental Platform to Study the Closed-loop Performance of Brain-machine Interfaces

The non-stationary nature and variability of neuronal signals is a fundamental problem in brain-machine interfacing. We developed a brain-machine interface to assess the robustness of different control-laws applied to a closed-loop image stabilization task. Taking advantage of the well-characterized fly visuomotor pathway we record the electrical activity from an identified, motion-sensitive neuron, H1, to control the yaw rotation of a two-wheeled robot. The robot is equipped with 2 high-speed video cameras providing visual motion input to a fly placed in front of 2 CRT computer monitors. The activity of the H1 neuron indicates the direction and relative speed of the robot's rotation. The neural activity is filtered and fed back into the steering system of the robot by means of proportional and proportional/adaptive control. Our goal is to test and optimize the performance of various control laws under closed-loop conditions for a broader application also in other brain machine interfaces.

We use a closed-loop fly-machine interface to investigate general principles in neuronal control.

פלטפורמה ניסויית לחקר ביצועים לולאה סגורה של המוח מכונת ממשקים

The non-stationary nature and variability of neuronal signals is a fundamental problem in brain-machine interfacing. We developed a brain-machine ...

Neuroscience

Designing and Implementing Nervous System Simulations on LEGO Robots

We present a method to use the commercially available LEGO Mindstorms NXT robotics platform to test systems level neuroscience hypotheses. The first step of the method is to develop a nervous system simulation of specific reflexive behaviors of an appropriate model organism; here we use the American Lobster. Exteroceptive reflexes mediated by decussating (crossing) neural connections can explain an animal's taxis towards or away from a stimulus as described by Braitenberg and are particularly well suited for investigation using the NXT platform.1 The nervous system simulation is programmed using LabVIEW software on the LEGO Mindstorms platform. Once the nervous system is tuned properly, behavioral experiments are run on the robot and on the animal under identical environmental conditions. By controlling the sensory milieu experienced by the specimens, differences in behavioral outputs can be observed. These differences may point to specific deficiencies in the nervous system model and serve to inform the iteration of the model for the particular behavior under study. This method allows for the experimental manipulation of electronic nervous systems and serves as a way to explore neuroscience hypotheses specifically regarding the neurophysiological basis of simple innate reflexive behaviors. The LEGO Mindstorms NXT kit provides an affordable and efficient platform on which to test preliminary biomimetic robot control schemes. The approach is also well suited for the high school classroom to serve as the foundation for a hands-on inquiry-based biorobotics curriculum.

An approach to neural network modeling on the LEGO Mindstorms robotics platform is presented. The method provides a simulation tool for invertebrate neuroscience research in both the research lab and the classroom. This technique enables the investigation of biomimetic robot control principles.

תכנון ויישום מערכת עצבים בסימולציות לגו רובוטים

We present a method to use the commercially available LEGO Mindstorms NXT robotics platform to test systems level neuroscience hypotheses. The first step ...

Design and Fabrication of an Elastomeric Unit for Soft Modular Robots in Minimally Invasive Surgery

In recent years, soft robotics technologies have aroused increasing interest in the medical field due to their intrinsically safe interaction in unstructured environments. At the same time, new procedures and techniques have been developed to reduce the invasiveness of surgical operations. Minimally Invasive Surgery (MIS) has been successfully employed for abdominal interventions, however standard MIS procedures are mainly based on rigid or semi-rigid tools that limit the dexterity of the clinician. This paper presents a soft and high dexterous manipulator for MIS. The manipulator was inspired by the biological capabilities of the octopus arm, and is designed with a modular approach. Each module presents the same functional characteristics, thus achieving high dexterity and versatility when more modules are integrated. The paper details the design, fabrication process and the materials necessary for the development of a single unit, which is fabricated by casting silicone inside specific molds. The result consists in an elastomeric cylinder including three flexible pneumatic actuators that enable elongation and omni-directional bending of the unit. An external braided sheath improves the motion of the module. In the center of each module a granular jamming-based mechanism varies the stiffness of the structure during the tasks. Tests demonstrate that the module is able to bend up to 120&#176; and to elongate up to 66% of the initial length. The module generates a maximum force of 47 N, and its stiffness can increase up to 36%.

This paper describes the design and fabrication of a soft unit for surgical manipulators. The base module includes three flexible fluidic actuators to achieve omnidirectional bending and elongation, and a granular jamming-based mechanism to enable stiffness control. A complete mechanical characterization is also reported.

עיצוב וייצור של יחידת אלסטומרי לרובוטים מודולרי רך בכירורגיה פולשנית

In recent years, soft robotics technologies have aroused increasing interest in the medical field due to their intrinsically safe interaction in ...

Bioengineering

Robotic Sensing and Stimuli Provision for Guided Plant Growth

Robot systems are actively researched for manipulation of natural plants, typically restricted to agricultural automation activities such as harvest, irrigation, and mechanical weed control. Extending this research, we introduce here a novel methodology to manipulate the directional growth of plants via their natural mechanisms for signaling and hormone distribution. An effective methodology of robotic stimuli provision can open up possibilities for new experimentation with later developmental phases in plants, or for new biotechnology applications such as shaping plants for green walls. Interaction with plants presents several robotic challenges, including short-range sensing of small and variable plant organs, and the controlled actuation of plant responses that are impacted by the environment in addition to the provided stimuli. In order to steer plant growth, we develop a group of immobile robots with sensors to detect the proximity of growing tips, and with diodes to provide light stimuli that actuate phototropism. The robots are tested with the climbing common bean, Phaseolus vulgaris, in experiments having durations up to five weeks in a controlled environment. With robots sequentially emitting blue light-peak emission at wavelength 465 nm-plant growth is successfully steered through successive binary decisions along mechanical supports to reach target positions. Growth patterns are tested in a setup up to 180 cm in height, with plant stems grown up to roughly 250 cm in cumulative length over a period of approximately seven weeks. The robots coordinate themselves and operate fully autonomously. They detect approaching plant tips by infrared proximity sensors and communicate via radio to switch between blue light stimuli and dormant status, as required. Overall, the obtained results support the effectiveness of combining robot and plant experiment methodologies, for the study of potentially complex interactions between natural and engineered autonomous systems.

Distributed robot nodes provide sequences of blue light stimuli to steer the growth trajectories of climbing plants. By activating natural phototropism, the robots guide the plants through binary left-right decisions, growing them into predefined patterns that by contrast are not possible when the robots are dormant.

הקצאת חישה רובוטית וגירויים לגידול הצמח המודרך

Robot systems are actively researched for manipulation of natural plants, typically restricted to agricultural automation activities such as harvest, ...

Operation of the Collaborative Composite Manufacturing (CCM) System

The automated tape placement and the automated fiber placement (AFP) machines provide a safer working environment and reduce the labor intensity of workers than the traditional manual fiber placement does. Thus, the production accuracy, repeatability and efficiency of composite manufacturing are significantly improved. However, the current AFP systems can only produce the composite components with large open surface or simple revolution parts, which cannot meet the growing interest in small complex or closed structures from industry.
In this research, by employing a 1-degree of freedom (DoF) rotational stage, a 6-RSS parallel robot, and a 6-DoF serial robot, the dexterity of the AFP system can be significantly improved for manufacturing complex composite parts. The rotational stage mounted on the parallel robot is utilized to hold the mandrel and the serial robot carries the placement head to mimic two human hands that have enough dexterity to lay the fiber to the mandrel with complex contour.
Although the CCM system increases the flexibility of composite manufacturing, it is quite time-consuming or even impossible to generate the feasible off-line path, which ensures uniform lay-up of subsequent fibers considering the constraints like singularities, collisions between the fiber placement head and mandrel, smooth fiber direction change and keeping the fiber placement head along the norm of the part&#39;s surface, etc. Moreover, due to the existing positioning error of the robots, the on-line path correction is needed. Therefore, the on-line pose correction algorithm is proposed to correct the paths of both parallel and serial robots, and to keep the relative path between the two robots unchanged through the visual feedback when the constraint or singularity problems in the off-line path planning occur. The experimental results demonstrate the designed CCM system can fulfill the movement needed for manufacturing a composite structure with Y-shape.

Operation of the Collaborative Composite Manufacturing CCM System

A collaborative composite manufacturing system is developed for robotic lay-up of composite laminates using the prepreg tape. The proposed system allows the production of composite laminates with high levels of geometrical complexity. The issues in the path planning, coordination of the robots and control are addressed in the proposed method.

מבצע של מערכת הייצור המשולב שיתופי (CCM)

The automated tape placement and the automated fiber placement (AFP) machines provide a safer working environment and reduce the labor intensity of ...

Manufacturing, Control, and Performance Evaluation of a Gecko-Inspired Soft Robot

This protocol presents a method for manufacturing, control, and evaluation of the performance of a soft robot that can climb inclined flat surfaces with slopes of up to 84&#176;. The manufacturing method is valid for the fast pneunet bending actuators in general and might, therefore, be interesting for newcomers to the field of actuator manufacturing. The control of the robot is achieved by means of a pneumatic control box that can provide arbitrary pressures and can be built by only using purchased components, a laser cutter, and a soldering iron. For the walking performance of the robot, the pressure-angle calibration plays a crucial role. Therefore, a semi-automated method for the pressure-angle calibration is presented. At high inclines (&#62; 70&#176;), the robot can no longer reliably fix itself to the walking plane. Therefore, the gait pattern is modified to ensure that the feet can be fixed on the walking plane.

This protocol provides a detailed list of steps to be performed for the manufacturing, control and evaluation of the climbing performance of a gecko-inspired soft robot.

ייצור, בקרה והערכת ביצועים של רובוט רך בהשראת שממית

This protocol presents a method for manufacturing, control, and evaluation of the performance of a soft robot that can climb inclined flat surfaces with ...

Robotic Mirror Therapy System for Functional Recovery of Hemiplegic Arms

Mirror therapy has been performed as effective occupational therapy in a clinical setting for functional recovery of a hemiplegic arm after stroke. It is conducted by eliciting an illusion through use of a mirror as if the hemiplegic arm is moving in real-time while moving the healthy arm. It can facilitate brain neuroplasticity through activation of the sensorimotor cortex. However, conventional mirror therapy has a critical limitation in that the hemiplegic arm is not actually moving. Thus, we developed a real-time 2-axis mirror robot system as a simple add-on module for conventional mirror therapy using a closed feedback mechanism, which enables real-time movement of the hemiplegic arm. We used 3 Attitude and Heading Reference System sensors, 2 brushless DC motors for elbow and wrist joints, and exoskeletal frames. In a feasibility study on 6 healthy subjects, robotic mirror therapy was safe and feasible. We further selected tasks useful for activities of daily living training through feedback from rehabilitation doctors. A chronic stroke patient showed improvement in the Fugl-Meyer assessment scale and elbow flexor spasticity after a 2-week application of the mirror robot system. Robotic mirror therapy may enhance proprioceptive input to the sensory cortex, which is considered to be important in neuroplasticity and functional recovery of hemiplegic arms. The mirror robot system presented herein can be easily developed and utilized effectively to advance occupational therapy.

We developed a real-time mirror robot system for functional recovery of hemiplegic arms using automatic control technology, conducted a clinical study on healthy subjects, and determined tasks through feedback from rehabilitation doctors. This simple mirror robot can be applied effectively to occupational therapy in stroke patients with a hemiplegic arm.

תרפיה מערכת Mirror רובוטית עבור התאוששות תפקודית של Arms ומחוסר

Mirror therapy has been performed as effective occupational therapy in a clinical setting for functional recovery of a hemiplegic arm after stroke. It is ...

Interactive and Visualized Online Experimentation System for Engineering Education and Research

Experimentation is crucial in engineering education. This work explores visualized experiments in online laboratories for teaching and learning and also research. Interactive and visualizing features, including theory-guided algorithm implementation, web-based algorithm design, customizable monitoring interface, and three-dimensional (3-D) virtual test rigs are discussed. To illustrate the features and functionalities of the proposed laboratories, three examples, including the first-order system exploration using a circuit-based system with electrical elements, web-based control algorithm design for virtual and remote experimentation, are provided. Using user-designed control algorithms, not only can simulations be conducted, but real-time experiments can also be conducted once the designed control algorithms have been compiled into executable control algorithms. The proposed online laboratory also provides a customizable monitoring interface, with which users can customize their user interface using provided widgets such as the textbox, chart, 3-D, and camera widget. Teachers can use the system for online demonstration in the classroom, students for after-class experimentation, and researchers to verify control strategies.

This work describes an online experimentation system that provides visualized experiments, including the visualization of theories, concepts, and formulas, visualizing the experimental process with three-dimensional (3-D) virtual test rigs, and visualizing the control and monitoring system using widgets such as charts and cameras.

מערכת ניסויים מקוונת אינטראקטיבית ומודמית לחינוך ומחקר הנדסי

Experimentation is crucial in engineering education. This work explores visualized experiments in online laboratories for teaching and learning and also ...

Closed-loop Neuro-robotic Experiments to Test Computational Properties of Neuronal Networks

Information coding in the Central Nervous System (CNS) remains unexplored. There is mounting evidence that, even at a very low level, the representation of a given stimulus might be dependent on context and history. If this is actually the case, bi-directional interactions between the brain (or if need be a reduced model of it) and sensory-motor system can shed a light on how encoding and decoding of information is performed. Here an experimental system is introduced and described in which the activity of a neuronal element (i.e., a network of neurons extracted from embryonic mammalian hippocampi) is given context and used to control the movement of an artificial agent, while environmental information is fed back to the culture as a sequence of electrical stimuli. This architecture allows a quick selection of diverse encoding, decoding, and learning algorithms to test different hypotheses on the computational properties of neuronal networks.

In this paper, an experimental framework to perform closed-loop experiments is presented, in which information processing (i.e., coding and decoding) and learning of neuronal assemblies are studied during the continuous interaction with a robotic body.

ניסויי נוירו-רובוטית לולאה סגורה כדי לבדוק את מאפיינים חישובית של רשתות עצבי

Information coding in the Central Nervous System (CNS) remains unexplored. There is mounting evidence that, even at a very low level, the representation ...

Insect-controlled Robot: A Mobile Robot Platform to Evaluate the Odor-tracking Capability of an Insect

Robotic odor source localization has been a challenging area and one to which biological knowledge has been expected to contribute, as finding odor sources is an essential task for organism survival. Insects are well-studied organisms with regard to odor tracking, and their behavioral strategies have been applied to mobile robots for evaluation. This "bottom-up" approach is a fundamental way to develop biomimetic robots; however, the biological analyses and the modeling of behavioral mechanisms are still ongoing. Therefore, it is still unknown how such a biological system actually works as the controller of a robotic platform. To answer this question, we have developed an insect-controlled robot in which a male adult silkmoth (Bombyx mori) drives a robot car in response to odor stimuli; this can be regarded as a prototype of a future insect-mimetic robot. In the cockpit of the robot, a tethered silkmoth walked on an air-supported ball and an optical sensor measured the ball rotations. These rotations were translated into the movement of the two-wheeled robot. The advantage of this "hybrid" approach is that experimenters can manipulate any parameter of the robot, which enables the evaluation of the odor-tracking capability of insects and provides useful suggestions for robotic odor-tracking. Furthermore, these manipulations are non-invasive ways to alter the sensory-motor relationship of a pilot insect and will be a useful technique for understanding adaptive behaviors.

The capability to localize an odor source is necessary for insect survival and is expected to be applicable to artificial odor-tracking. The insect-controlled robot is driven by an actual silkmoth and enables us to evaluate the odor-tracking capability of insects through a robotic platform.

חרקים שבשליטת רובוט: פלטפורמת רובוט נייד על מנת להעריך את יכולת ריח המעקב של חרק

Robotic odor source localization has been a challenging area and one to which biological knowledge has been expected to contribute, as finding odor ...