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摘要：本作品研究了基于STM32F407的双足机器人，此机器人采用了U型梁、多个180°数字舵机、多功能支架等构成了多自由度的机械结构，通过舵机驱动模块来控制舵机旋转从而实现机器人的稳定行走，以及模拟人类做一些简单的动作。本作品结构相对简单、安装快捷调试方便，且试验结果显示，该步行机器人能够实现平稳的行走，以及模拟人做一些较为复杂的动作，且性能优越，应用广泛。
关键词：双足机器人舵机驱动远程控制
引言
随着科学技术的发展以及人类对未知领域探索的加速，机器人的应用越来越广泛。一方面，机器人能取代人类完成一些机械繁重的工作，让人类从重复而无意义的体力劳动中解放出来；另一方面，机器人能代替人类完成具有危险性的任务，让人类减少生命安全财产的损失。种种方面使得人类对机器人的需求越来越强烈，故研究一种步行的机器人显得尤为重要。在机器人的行动方式中双足步行是自动化程度最高、最为复杂的动态系统。本作品主要研究双足机器人的行走过程。通过对外界环境的判断让机器人处理一些简单的应变，为机器人在以后更为复杂的工作环境稳定工作打下基础。因此双足机器人具有十分重大的研究价值和研制意义。
1总体方案
1.1硬件方面
1.1.1控制部分单片机是系统中控制部分最为关键的元件，其主要控制整个机器人的行动方式，处理外部环境的变化，以及改变机器人行走的路线。系统还包括发射机电路和接收机电路，无线数据发射接收电路。其中，发射机电路采用多个可变电位器将控制者的控制动作转变为模拟控制信号，经发射端的单片机将输入的多路模拟信号经过A/D转换后变为数字信号，再进行编码并由串行口发射；接收机电路的任务则是把接收到的信号进行适当放大并从中解调出编码信号，然后通过接收端的单片机将该信号转换成相应的舵机控制信号和电动机驱动控制信号，从而完成各个舵机的旋转以完成双足机器人不同的动作和姿态。
1.1.2电源部分采用LM7805cv是常用的三端稳压器，一般使用的是TO-220封装，在宽输入的条件下能提供5V直流的稳压输出，同时内部含过流和过载保护电路。若使用外围器件，它还能提供不同的电压和电流，输出波纹很小，适用于对双足机器人供电。
控制电路
1.2软件方面
1.2.1主程序设计当接收器采集到遥控信号后通过串口发送给单片机，单片机对信号经过分析、识别后跳转到每一个指令的子程序，执行完子程序后又跳回主程序，单片机继续恢复到待接收指令的状态。每个子程序都会让单片机输出与遥控信号相对应的信号，以此来控制舵机使双足机器人做出相应的动作。
1.2.2数据采集与分析部分通过单片机对数据进行实时的采集，将采集到的数据分析后产生控制机器人的处理信息，从而实现机器人的实时控制。
1.2.3串口通信部分接收器与单片机及语音模块和单片机主要是通过串口进行通信，串口传输速度快，精准，利于信号的传输。
1.2.4子程序部分根據需要的动作来进行单片机端口设置，每个子程序都会让单片机输出与遥控信号相对应的信号，以此来控制舵机使双足机器人做出相应的动作。
程序流程图
2结束语
机器人技术是二十世纪以来最伟大的研究，其代表了机电一体化的最高成就。而双足机器人凭借其体积相对较小，对外界环境较好的适应性以及避障能力强等优越性，让人类将更多的目光聚焦于此。若能够解决运动平衡问题，再引入人工智能技术，仿人机器人将具备广阔的应用场景和巨大的商业化价值，不仅可在机场、酒店、养老等服务行业广阔应用，在高校教具、娱乐影视、军用装备等方面也具有重要价值。因此随着科技的发展和研究的不断深入，双足机器人的应用将越来越广泛。
基金项目：重庆理工大学学生科研立项科技发明制作课题（KLB18022）；重庆市教委十三五教育科学规划课题校企协同”下电气专业工程实践教学创新（2017-GX-384）。
参考文献
[1]
刘晓燕，蒋朝根.基于STC系列单片机的比例遥控系统[J].甘肃科技纵横，2008（02）：15-16+123.
[2]张熙婷，胡心悦，陶蕾，张佳宁.双足步行机器人设计[J].机械研究与应用，2017，30（06）：147-149.
关键词：双足机器人舵机驱动远程控制
引言
随着科学技术的发展以及人类对未知领域探索的加速，机器人的应用越来越广泛。一方面，机器人能取代人类完成一些机械繁重的工作，让人类从重复而无意义的体力劳动中解放出来；另一方面，机器人能代替人类完成具有危险性的任务，让人类减少生命安全财产的损失。种种方面使得人类对机器人的需求越来越强烈，故研究一种步行的机器人显得尤为重要。在机器人的行动方式中双足步行是自动化程度最高、最为复杂的动态系统。本作品主要研究双足机器人的行走过程。通过对外界环境的判断让机器人处理一些简单的应变，为机器人在以后更为复杂的工作环境稳定工作打下基础。因此双足机器人具有十分重大的研究价值和研制意义。
1总体方案
1.1硬件方面
1.1.1控制部分单片机是系统中控制部分最为关键的元件，其主要控制整个机器人的行动方式，处理外部环境的变化，以及改变机器人行走的路线。系统还包括发射机电路和接收机电路，无线数据发射接收电路。其中，发射机电路采用多个可变电位器将控制者的控制动作转变为模拟控制信号，经发射端的单片机将输入的多路模拟信号经过A/D转换后变为数字信号，再进行编码并由串行口发射；接收机电路的任务则是把接收到的信号进行适当放大并从中解调出编码信号，然后通过接收端的单片机将该信号转换成相应的舵机控制信号和电动机驱动控制信号，从而完成各个舵机的旋转以完成双足机器人不同的动作和姿态。
1.1.2电源部分采用LM7805cv是常用的三端稳压器，一般使用的是TO-220封装，在宽输入的条件下能提供5V直流的稳压输出，同时内部含过流和过载保护电路。若使用外围器件，它还能提供不同的电压和电流，输出波纹很小，适用于对双足机器人供电。
控制电路
1.2软件方面
1.2.1主程序设计当接收器采集到遥控信号后通过串口发送给单片机，单片机对信号经过分析、识别后跳转到每一个指令的子程序，执行完子程序后又跳回主程序，单片机继续恢复到待接收指令的状态。每个子程序都会让单片机输出与遥控信号相对应的信号，以此来控制舵机使双足机器人做出相应的动作。
1.2.2数据采集与分析部分通过单片机对数据进行实时的采集，将采集到的数据分析后产生控制机器人的处理信息，从而实现机器人的实时控制。
1.2.3串口通信部分接收器与单片机及语音模块和单片机主要是通过串口进行通信，串口传输速度快，精准，利于信号的传输。
1.2.4子程序部分根據需要的动作来进行单片机端口设置，每个子程序都会让单片机输出与遥控信号相对应的信号，以此来控制舵机使双足机器人做出相应的动作。
程序流程图
2结束语
机器人技术是二十世纪以来最伟大的研究，其代表了机电一体化的最高成就。而双足机器人凭借其体积相对较小，对外界环境较好的适应性以及避障能力强等优越性，让人类将更多的目光聚焦于此。若能够解决运动平衡问题，再引入人工智能技术，仿人机器人将具备广阔的应用场景和巨大的商业化价值，不仅可在机场、酒店、养老等服务行业广阔应用，在高校教具、娱乐影视、军用装备等方面也具有重要价值。因此随着科技的发展和研究的不断深入，双足机器人的应用将越来越广泛。
基金项目：重庆理工大学学生科研立项科技发明制作课题（KLB18022）；重庆市教委十三五教育科学规划课题校企协同”下电气专业工程实践教学创新（2017-GX-384）。
参考文献
[1]
刘晓燕，蒋朝根.基于STC系列单片机的比例遥控系统[J].甘肃科技纵横，2008（02）：15-16+123.
[2]张熙婷，胡心悦，陶蕾，张佳宁.双足步行机器人设计[J].机械研究与应用，2017，30（06）：147-149.