2012年12月06日09:18 來源:人民網(wǎng)-財(cái)經(jīng)頻道
意法半導(dǎo)體公司11月28日在北京舉行的2012iNEMO中國校園設(shè)計(jì)大賽頒獎(jiǎng)典禮上宣布,西安電子科技大學(xué)DragonDance團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的“水下蛇形環(huán)境勘測機(jī)器人”獲得了冠軍,并得到20000元獎(jiǎng)金。
競賽于5月25日~11月28日舉行,中國大陸44所大學(xué)的121個(gè)團(tuán)隊(duì)參賽,提交了117項(xiàng)設(shè)計(jì)方案,最終有15項(xiàng)進(jìn)入了決賽。意法半導(dǎo)體提供了包含10個(gè)自由度MEMS傳感功能和1個(gè)STM32位MCU的iNEMO評估開發(fā)工具。競賽旨在支持和推廣大學(xué)生和青年工程師的MEMS創(chuàng)新設(shè)計(jì)概念。
DragonDance團(tuán)隊(duì)代表介紹,該作品把MEMS傳感功能的10個(gè)自由度都用到了。蛇形機(jī)器人以STM32MCU為上層控制單元,通過iNEMO板載加速度計(jì)、陀螺儀和地磁計(jì)采集數(shù)據(jù),通過卡爾曼擴(kuò)展濾波算法進(jìn)行數(shù)據(jù)融合,得出了三個(gè)姿態(tài)角,航向角、航控角、俯仰角,根據(jù)處理結(jié)果并采用多種控制策略,通過16路舵機(jī)控制蛇形機(jī)器人的每個(gè)關(guān)節(jié),使機(jī)器人在復(fù)雜水域環(huán)境中保持運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性,從而實(shí)現(xiàn)了對蛇形機(jī)器人的閉環(huán)控制。
第10軸的氣壓計(jì)作為蛇體氣密性檢測工具,通過蛇體尾部的一個(gè)接口,通過外力把氣體灌進(jìn)去,使蛇體內(nèi)部增壓,壓力范圍不超過傳感器測量的范圍。通過傳感器無線反饋的數(shù)據(jù)判斷是否漏氣。
水下蛇形機(jī)器人具有控制靈活、性能可靠等優(yōu)點(diǎn),可用于復(fù)雜海洋環(huán)境勘測、海底礦藏調(diào)查、輸油管道和大壩檢查、鉆井平臺水下結(jié)構(gòu)檢修、海底電纜檢查、水下考古等領(lǐng)域。
亞軍作品是哈爾濱工業(yè)大學(xué)(威海校區(qū))團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的“老人生命伴侶”, 利用iNEMO監(jiān)控老年人的步行動(dòng)作,能檢測老人是否摔跤。今后如進(jìn)一步完善開發(fā),將對老年人的保健具有實(shí)際意義。
意法半導(dǎo)體大中華區(qū)暨南亞區(qū)微電機(jī)系統(tǒng)及傳感器高級市場部經(jīng)理吳衛(wèi)東表示,我們希望設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)能把10個(gè)自由度充分發(fā)揮。本次共有兩個(gè)團(tuán)隊(duì)用到10個(gè)自由度,包括壓力傳感器。由于參賽作品設(shè)計(jì)目的不同,因此對自由度的應(yīng)用數(shù)量也不相同。這次的參賽隊(duì)平均可以用到6個(gè)自由度。(日經(jīng)技術(shù)在線! 供稿)