目  录
摘  要 
ABSTRACT 
第1章 绪  论 
1.1 矿洞检测仿生机器人概述 
1.2仿生型多足步行机器人技术综述 
1.2.1国外矿洞检测仿生机器人研究现状 
1.2.2国内矿洞检测仿生机器人的研究现状 
1.3多足机器人的关键技术 
1.3.1协调控制问题 
1.3.2信息融合问题 
1.3.3机构设计问题 
1.3.4微传感和微驱动问题 
1.3.5能源问题 
第2章  矿洞检测仿生机器人总体设计方案的确定 
2.1 概述机构模型 
2.2本体结构设计 
2.2.1六面连接体设计 
2.2.2步行足的结构模型 
2.2.3仿生六足虫机器人的整体结构 
2.2.4骨架的搭建 
第3章  矿洞检测仿生机器人运动系统的设计 
3.1腿部的运动分析和设计 
3.2传动部分结构设计 
3.3步态规划及分析 
3.3.1关于步态的参数描述 
3.3.2 三角步态运动原理 
第4章  控制系统的设计 
4.1控制的硬件系统设计 
4.2慧鱼 ROBO接口板介绍 
4.2.1 外形尺寸和重量 
4.2.2 电源9V直流，1000M 
4.2.3 处理器和存储器 
4.2.4 输出M1-M4或者O1-O8 
4.2.5 数字量输入I1-I8 
4.2.6 模拟阻抗输入AX和AY 
4.2.7 模拟电压输入A1和A2 
4.2.8 距离传感器输入D1和D2 
4.2.9 红外线（IR）输入 




4.2.10 USB接口和串口 
4.2.11 接口的选择 
4.2.12 端口的固定设置 
4.2.13 红外测试功能 
4.2.14 26针插槽 
4.2.15 I/O扩展板用插槽 
4.2.16 无线射频通信模块用插槽 
4.2.17对接口板的程序控制 
4.3 ROBO接口板与机器人的连接 
4.4软件系统 
4.4.1软件介绍 
4.4.2运动规划 
4.4.3程序设计 
第5章 运动仿真 
5.1计算机仿真技术 
5.1.1基于proe的机器人运动仿真 
5.1.2实物仿真 
第6章  总结与展望 
致  谢 
参考文献 




摘  要
矿业是全球重要的基础产业，矿洞检测是保障矿井安全生产的关键环节。然而，由于矿洞环境的特殊性，如复杂地形、缺氧、毒气、光线不足等问题，人工检测面临诸多挑战，效率低下且安全隐患大。随着机器人技术的快速发展，矿洞检测机器人逐渐成为一种替代人工的有效手段。其中，仿生机器人借鉴自然界生物的运动机理，表现出强大的环境适应性，在复杂环境中的应用前景广阔。本课题旨在设计一种矿洞检测仿生机器人，通过借鉴自然生物的运动特征和感知能力，解决矿洞环境中复杂地形和恶劣条件下的自主检测问题。该仿生机器人将具有较强的适应性、智能化和自主导航能力，可用于矿洞环境中的实时数据采集和安全监控，提高矿洞检测的效率和安全性。
关键词：矿洞检测仿生机器人，结构，控制，编程，运动仿真



ABSTRACT
Mining is an important basic industry in the world, and mine hole testing is the key link to ensure mine safety production. However, due to the particularity of the mine hole environment, such as complex terrain, lack of oxygen shortage, poisonous gas, insufficient light and other problems, manual detection is faced with many challenges, low efficiency and great safety risks. With the rapid development of robot technology, mine hole detection robot has gradually become an effective means to replace artificial. Among them, the biomimetic robot learns from the movement mechanism of natural organisms, and shows strong environmental adaptability, and has broad application prospects in complex environments. This project aims to design a mine hole detection robot to solve the problem of autonomous detection of complex terrain and harsh conditions in the mine environment by drawing on the motion characteristics and sensing ability of natural organisms. The bionic robot will have strong adaptability, intelligence and autonomous navigation capabilities, which can be used for real-time data collection and safety monitoring in the mine environment, and improve the efficiency and safety of mine detection.
Key words: mine hole detection biomimetic robot, structure, control, programming, motion simulation