机器人的出现及发展,已经使传统工业生产的面貌发生了根本性的变化,使人类的生产方式从手工作业、机械化、自动化跨入了智能化的新时代.为了提高全民科技素质,展示全国大学生机器人制作的高新技术水平,中央电视台特举办了—年一度的机器人大赛.该论文来源于北京邮电大学机器人实验室的一个科研项目.该项目为参加2003年中央电视台"太空征服者"机器人大赛而设计和制作投篮机器人.该论文按照机器人系统的各组成部分分别介绍了基于比赛的投球机器人的总体机构、控制系统和驱动系统.重点研究了机器人的控制系统以及机器人快速直线行走的控制.全文共五章,第一章是绪论,对课题研究的国内外背景、机器人及计算机控制的一般研究内容、课题来源、课题研究的目标方法及主要任务进行了介绍.第二章是投球机器人的总体规划,介绍了用于参赛的机器人制作原则及目的,进行了手动机器人和自动机器人的总体机械设计,控制设计,进行了运动学和动力学分析.在手动机器人设计中,采用了四杆机构实现瞄准的新方法,经过校验计算,满足要求.在自动机器人设计中,采用了独特的连锁反应式的机构来设计机器人手臂、手爪,效果很好.第三章是控制系统及硬件实现,对控制系统的设计及具体硬件的选取和设计作了较为详细的叙述,并设计出了控制系统的电路板.第四章是程序设计及系统调试结果分析,对系统调试结果进行了分析并提出了相应的解决措施.第五章是以直流电机取代步进电机的思考与研究,在己研制的机器人利用步进电机开环控制所存在问题的基础上,进一步研究了如何让机器人以最快的速度定位比赛场地中心,如何走好选定的线路.