近日,广州城市理工学院 ST 电子工作室在第二十八届中国机器人及人工智能大赛 中取得优异成绩。团队自主研发的**「变构灵犀——动态重组式全地形探测机器人」**项目,先后获得广东省选拔赛一等奖和全国总决赛机器人创新赛二等奖。该项目使用了 FashionStar 机械臂和 25 kg 舵机 ,完成机器人结构、驱动控制及整机系统的开发与调试,展现了高校团队在机器人设计、控制算法与系统集成方面的综合实践能力。
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文章内容 聚焦复杂地形探测,打造子母协同机器人 面向复杂地形探测的系统设计 FashionStar 机械臂参与机器人系统开发 从省赛一等奖到全国总决赛二等奖 以真实硬件支持高校机器人实践 常见问题 产品与开发资源
聚焦复杂地形探测,打造子母协同机器人
「变构灵犀」是一款动态重组式全地形探测机器人,面向复杂环境下的移动探测与远程操控需求进行设计。GCUT 团队开发的这一平台,能够在崎岖不平的地面、狭窄空间与多变地形中作业——这些场景对传统固定构型机器人而言限制明显。
根据项目介绍,系统融合了:
GPS 与 IMU 融合定位;
子母机器人动态协同作业;
双端机械臂同步控制;
子体高精度自主回归;
低时延远程操控。
通过定位、控制和机械结构之间的协同,机器人能够支持复杂地形下的稳定探测与远程操作。
面向复杂地形探测的系统设计
该机器人采用子母架构。母平台承载主驱动系统、电源、控制电子设备与主机械臂;较小的子体则可被部署到狭窄或危险区域,完成任务后返回并与母平台对接。
这一架构要求各子系统紧密配合:
01 · 结构设计
团队设计了腿轮混合运动系统,能够通过不规则地面,并进入托盘或废墟下方的狭小空间。
02 · 控制开发
嵌入式控制器负责驱动运动、机械臂动作、子母单元之间的通信以及远程指令解析。
03 · 传感器融合
GPS 与 IMU 数据融合,为户外探测任务提供位置与姿态估计。
04 · 系统集成
通过反复装配、接线与整机调试,把机械、电气与软件子系统整合在一起。
腿轮混合设计与紧凑的子体,使机器人能够进入木托盘下方等低净空空间;实时 FPV 图传则为操作人员提供了清晰的环境视野。
FashionStar 机械臂参与机器人系统开发
在项目开发过程中,团队使用 FashionStar 机械臂和 25 kg 舵机完成机器人系统的结构搭建与运动控制开发。
机械臂作为机器人系统中的重要执行机构,需要与舵机驱动、通信控制和上层算法保持配合。围绕双端机械臂同步控制,团队开展了结构设计、控制程序编写和整机调试等工作。
这一过程不仅要求执行器能够完成稳定动作,也考验团队对机械结构、驱动控制和系统集成的综合理解。FashionStar 元件为机器人的操作任务提供了所需的扭矩、总线控制接口与定位反馈。
从省赛一等奖到全国总决赛二等奖
在第二十八届中国机器人及人工智能大赛广东省选拔赛中,广州城市理工学院 ST 电子工作室获得一等奖,并取得全国总决赛晋级资格。中国机器人及人工智能大赛是中国高等教育学会学科竞赛排行榜上榜的国家级竞赛。本届赛事聚焦机器人与人工智能原创技术应用,全国累计有 7000 余名学生参与校赛和省赛选拔。
进入全国总决赛后,团队围绕子母协同架构、定位算法和机械臂同步控制等内容完成项目展示与答辩,最终获得机器人创新赛二等奖。
此次获奖,是团队完成项目立项、结构设计、算法调试和整机测试后的阶段性成果,也体现了高校机器人团队将技术方案转化为实际系统的能力。
以真实硬件支持高校机器人实践
机器人竞赛通常涉及机械结构、执行器驱动、通信控制、算法开发和整机联调等多个环节。对高校团队而言,真实硬件能够帮助学生更直接地理解机器人系统从设计到运行的完整过程。
FashionStar 总线舵机及机械臂等产品持续为高校实验室、机器人竞赛团队和科研开发者所采用,支持机器人竞赛、科研原型开发和教学实践。
常见的应用方向包括:
移动机器人机构
机械臂与夹爪
人形与仿生机器人
工程训练平台
机器人竞赛
常见问题 什么是中国机器人及人工智能大赛? 中国机器人及人工智能大赛(CRAIC)是列入中国高等教育学会学科竞赛排行榜的国家级机器人与人工智能竞赛,赛项涵盖机器人创新、智能驾驶、人形机器人、工业视觉等方向。
什么是「变构灵犀」? 「变构灵犀」是广州城市理工学院 ST 电子工作室开发的动态重组式全地形探测机器人,采用子母机器人架构、GPS 与 IMU 融合定位、双端机械臂控制与低时延远程操控。
项目中使用了哪些 FashionStar 产品? 该项目使用 FashionStar 机械臂与 25 kg 舵机,在子母机器人系统中承担结构搭建与运动控制。
GCUT 团队由哪些成员组成? ST 电子工作室团队成员为赵政、汪琳、许慧琳,指导老师为缪文南。
FashionStar 机械臂只能用于竞赛项目吗? 不是。FashionStar 机械臂与舵机适用于教育、科研原型开发、远程操作、具身智能实验以及工业自动化集成等场景。
在哪里可以找到 FashionStar 机械臂的技术文档? FashionStar 在官网上提供产品页面、wiki 文档、接线指南、协议参考与集成资源。
产品与开发资源
FashionStar 机械臂系列
对比适合教育、科研与人工智能开发的 FashionStar 机械臂平台。
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