臺灣博碩士論文加值系統

摘要

本論文使用機器手臂搭配馬達角度感測器，檢測馬達旋轉角度的改變，提高系統穩定性，能簡易達成機器手臂直觀控制。採用LEGO Mindstorms EV3為架構核心，建構模擬人體手臂的機械手臂，和一穿戴於操作者身上的控制器，透過控制器的馬達角度感測器，檢測手臂移動角度，使機械手臂跟隨操作者手臂的動作移動，達到直觀控制的要求，經實驗結果得知，機械手臂各軸誤差值介於±1度，可讓機械手臂的操作普及化，使初次接觸的使用者也能快速上手。
本論文搭配影像監視系統，將Android手機設定為IP camera，透過網路連線，將遠端影像傳輸到監控端的操作者手機螢幕，達成影像監視功能，可將機械手臂應用於危險區域，操作者可以躲在安全的位置操控，藉由IP camera傳回的清晰影像，明確操控遠端機械手臂，執行危險的任務。

Abstract

In this thesis,the rotation sensors are used to achieve the robotic arm control. By using the motor rotation sensorsto detect the rotation angle of the operator’sarm can improve the system stability. Besides, the LEGO Mindstorms EV3 is used as the core of the system. The system includes two parts, the first one is the robotic arm which is simulates human arm; the other is a remote control which is wearing on the operator’s body. Through the motor rotation sensors which are equippedon the controller to detect the rotation angle of the operator’sarm, so let the movement of the robotic arm along with the operator’s arm movement to achieve intuitive control. After experiment it can be found that, the error of every axis is with in ±1degree.
Moreover, an image monitoring system is used to achieve remote image monitoring. One of the AndroidMobilePhone is set as IP camera, via the Internet, the remote image can be transmitted to the operator’sMobile Phone. When the robotic arm is working in a danger area, the operator can hide in a safe area and manipulate the robotic arm remotely. By means of the clear images which are transmitted from the IP camera, the robotic arm which execute danger mission can be manipulated precisely.

目錄

摘要……..………………………………………………………………...I
Abstract…………………………………………………………………II
謝誌…………………………………………………………………...III
目錄……………………………………………………………………..IV
圖目錄…………………………………………………………………..VI
表目錄…………………………………………………………………..IX
第一章 緒論 1
1.1研究動機 1
1.2研究內容和步驟 3
1.3論文大綱 4
第二章 文獻探討 5
2.1 機械手臂 5
2.2 PID控制器 8
2.3 加速度感測器 13
2.4 陀螺儀感測器 17
第三章 系統架構介紹 21
3.1 樂高機器人介紹 22
3.2 馬達角度感測器 26
3.3 資料傳輸 30
3.4 影像監視系統 34
3.5 系統整合 39
第四章 實驗結果 42
4.1 遙控機械手臂 42
4.2 影像監視系統 49
4.3 小結 51
第五章 結論與展望 52
5.1 結論 52
5.2 展望 53
參考文獻.. 54

參考文獻

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