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  • 欢迎来到位于珀斯的西澳大利亚大学机器人与自动化实验室。该实验室十多年来一直活跃于各种类型的自主移动机器人的研究，包括智能驾驶和步行机器人，自主水下航行器和无人驾驶飞行器。我们还致力于嵌入式控制器和嵌入式操作系统的设计，以及仿真系统。
产品组合

  • 嵌入式控制器和机器人应用，数码相机，传感器，电机驱动器

  • EyeBot是一种带有轮子的移动机器人、行走机器人或飞行机器人的控制器。它由一个强大的32位微控制器板与图形显示器和一个数字灰度或彩色相机组成。摄像机直接连接到机器人板上(没有抓帧器)。这允许编写强大的机器人控制程序，而不需要庞大而笨重的计算机系统，也不必牺牲视觉——最重要的传感器。

    特点:
    • 为实时图像处理编程提供了理想的基础
    • 一体式数码彩色相机
    • 大型图形显示(LCD)
    • 能否通过自身的机械和传感器扩展到全移动机器人
    • 从IBM-PC或Unix工作站编程，
    • 程序通过串行线(RS-232)下载到RAM或Flash-ROM中
    • 用C语言或汇编语言编程
    • 第三代硬件

  • 自动驾驶机器人，差动驱动，EyeBot控制器，数码相机，红外

    • 夏娃

    • Eve (EyeBot Vehicle)是我们围绕专门的EyeBot控制器和QuickCam摄像系统建造的第一个驾驶机器人。这个机器人有标准的EyeBot M1控制器的顶部部分，但一个改进的底板与物理机器人的轮廓相匹配。后来，我们为了一个适用于所有机器人车辆的标准控制器(M3)而放弃了这种技术。

      夏娃装备:

      2个带有封装齿轮和编码器的直流电机
      1红外PSD传感器
      6个红外线接近传感器
      声学保险杠系统
      QuickCam数码相机

    • 机器人足球

    • 我们的下一个驱动机器人设计是CIIPS荣耀机器人足球队的一些变化。这些机器人必须比Eve稍微小一点，才能有资格参加机器人世界杯比赛，我们参加了1998年在新加坡举行的地区比赛。最初的CIIPS荣耀播放器配备了彩色快速摄像头，在后来的版本中被我们自己的EyeCam设计所取代。CIIPS荣耀机器人已经参加了许多机器人世界杯和FIRA世界杯机器人足球赛事。

      除了两个直流驱动电机外，我们还使用了两个伺服电机。它们被用于:

      移动相机
      踢球

    • 机器人足球队

    • 最初的相机运动是一个倾斜的动作，这允许我们保持球在(相对狭窄的)视野，当接近球。我们在后来的机器人上改变了这一点，以支持平移运动，这允许更快地跟踪移动的球，而不需要移动整个机器人，或两者的结合。

      守门员是球场球员设计的一个变体。由于他们主要需要侧向移动，而不是向前/向后移动，所以重新安装了守门员的上板与下板成90度角，并安装了一个更大的踢球板，正如机器人世界杯规则中所规定的那样。

  • 机械轮设计，全方位机器人，EyeBot控制器

  • 与传统车辆相比，全向车辆具有汽车式阿克曼转向系统或使用两个独立轮式电机的差动驱动系统(如Eve和我们的许多驾驶机器人)具有显著优势。全向驾驶允许前进/后退，但也侧向左/右和当场转弯。当必须在一个紧凑的环境中机动时，如工厂车间，这是特别有用的。

    EyeBot控制器驱动全方位机器人omni1、omni2和omni3上的4个独立轮子。这些机器人使用的“Mecanum”车轮设计与自由滚轮周围的周长。每个机器人可以向任何方向行驶，即向前/向后、侧向、有角度和当场转弯。机器人使用带有附加模块的EyeBot控制器，该模块带有两个额外的驱动程序。

    • Omni-Wheelchair

    • 它使用了omni1中使用的传统Mecanum车轮，以及omni2中的悬挂系统，创造了一个大规模的全方位机器人，它被用作轮椅。

    • Omni-1

    • 传统的Mecanum车轮设计与滚轮保持在两侧。当在非光滑的表面上行驶时，这是一个缺点，因为轮辋会与表面接触。

    • Omni-2

    • 一个新的Mecanum车轮设计，辊是在中间举行。当行驶在一般的路面上时，加上悬挂系统，每一个车轮都可以单独悬挂。

  • 轮椅全向驱动系统Mecanum轮轮椅全向驱动系统，基于传感器的残疾人驾驶辅助系统

  • 设计目标:
    • 半自动全向轮椅
    • 占地面积约1米x 1米，有效载荷约100公斤
    • 镶边Mecanum车轮版本
    • 四个轮子独立悬挂

  • 用于地形导航的履带式驱动机器人，Eyebot控制器，姿态和惯性传感器

  • EyeTrack汽车是一种改进的汽车模型，使用轨道来移动。我们使用EyeBot控制器来驾驶车辆并读取传感器数据。由于这个机器人能够在地形中导航，我们使用了许多方向传感器，以避免上或下太陡峭的斜坡。摄像机安装在一个主动的cardanic时尚使用三个伺服三个轴。
    EyeTrack涉及的项目之一是“智能遥控器”。机器人在远程控制下驾驶，并返回图像和其他传感器数据。然而，机器人会根据环境条件自动调整速度，拒绝执行任何可能导致机器人被卡住或摔倒的命令。该系统可以非常有用的救援或拆除炸弹的情况下。

  • 小型机器人足球队在RoboCup和FIRA世界杯比赛，EyeBot控制器

  • 我们的“家”在UWA移动机器人实验室，以新成立的成功的珀斯荣耀足球队命名。机器人的核心是EyeBot控制器，由Thomas Braunl团队开发。我们使用摩托罗拉68332位控制器，它提供了各种数字/模拟I/O设施。我们为这些系统开发了自己的操作系统RoBIOS，它提供了很大的灵活性。也就是说，同样的EyeBot系统也用于6足和两足行走的机器，并作为盒装版本用于汇编语言的本科课程。

    我们把数码彩色相机和图形显示器结合在一起。所有图像处理都是在机载完成的。我们的机器人具有局部智能，而不是受具有全球视野的中央系统指挥的简单棋子。虽然我们的方法在赢得机器人世界杯比赛方面明显处于劣势，但我们更感兴趣的是研究通用智能代理，而不是建立一个只服务于某一特定比赛并必须依赖全球传感器的系统。

    每个机器人都有轴编码器和红外距离传感器，以及一个数字彩色相机。我们目前正在安装无线传输装置，使机器人可以互相交谈，还有一个踢球装置。即使机器人之间没有通信，我们也能操作。每个机器人将被告知其起始位置，并使用轴编码器跟踪其当前位置。然而，通信将允许更复杂的行为，如传球给另一个机器人。

  • 两足行走的安卓机器人，几代不同的驱动器和传感器设备

  • 机械和传感器电子已经围绕EyeBot控制器单独构建。所有机器人都大约50厘米高，使用不同的传感器进行姿态控制和平衡。

    • 安迪机器人2

    • Andy Droid机器人是由Joker Robotics公司设计的，但是，我们对Andy1的脚进行了改进，用三个包含应变计的脚趾作为机器人的主要方向传感器。有了这些，安迪总是可以确定每只脚的压力中心，因此知道它的“零力矩点”(ZMP)，这允许它抵消任何旋转力以保持平衡。Andy2的腿设计几乎完全相同。Andy2使用一种新的数字伺服发展取代Andy1的传统模拟伺服。这些数字伺服器通过串行接口提供反馈，因此可以兼作执行器和传感器。

    • 约翰尼沃克

    • Johnny和Jack是我们最初设计的两个机器人，使用相对便宜的伺服作为执行器，并测试了各种不同的传感器。这些机器人的一个主要问题是机械、电子、电机和电池的总重量，以及电机提供的相当有限的扭矩。任何有单腿平衡困难的两足机器人，都很难进行正确的行走。

      另一个主要问题是动作的可重复性。机器人的金属框架结构非常灵活，易于摆动。此外，使用的廉价伺服有相当大的发挥，不能准确的运动重复。此外，随着伺服系统的老化，伺服性能显著下降。

    • 岩石稳定

    • 在《Rock Steady》中，我们尝试了一种完全不同的方法去创造我们的第一个机器人Johnny和Jack。这种机器人应该使用最少数量的电机:每条腿一个电机，外加一个用于平衡重物的侧向平衡的电机。复杂的机械结构将每个腿部马达的旋转运动转化为关节腿运动。我们用带有编码器的精密直流电机代替了伺服系统。采用两轴倾角计作为机器人的定位传感器，每个电机都有一个增量编码器和一个外部零位光开关。

  • 以平衡驱动机器人为研究对象的两足传感器设备，卡尔曼滤波

  • BallyBot是一个实验性的平衡机器人，有两个并排的轮子，类似于倒立摆。我们正在使用BallyBot作为一个实验平台，以获得对传感器系统和控制系统的洞察力，以实现人形机器人。

    目前已经制造了两个这样的实验机器人。Bally1(右)是在一块铝板上的一个简单结构，固定着控制器、传感器和两个带轮子的Faulhaber电机。Bally2(左)是一个更紧凑的机械设计与相同的传感器，但电机具有更高的齿轮比。机器人是主动平衡的，可以像遥控汽车一样使用IR-Remote输入来驱动。

      • BallyBot 2

      • BallyBot 1

  • 六足行走机器人，每条腿有两个自由度，各种传感器设备

  • 行走机器人通常比驾驶机器人慢，但它们有一个重要的优势，那就是它们可以在地形上导航，而驾驶机器人则需要一个或多或少平坦的表面。行走机器人最简单的例子是使用6条腿，这样就可以实现3条腿始终向上和重新定位的步态，而其他3条腿则保持在地面上，提供坚实的平衡。这样的机器人不需要主动平衡，而我们的平衡和两足行走(android)机器人则需要主动平衡。详情请参阅《嵌入式机器人》一书。

    机械和传感器电子已经围绕EyeBot控制器单独构建。
    • 由EyeBot驱动的12个伺服
    • 2个红外PSD传感器

      • 步行机器人

      • 机械师第二代(左)来自Lynxmotion

      • 步行机器人

      • 第一代机械(右)在斯图加特大学开发

  • 飞机无人机自主飞机/无人驾驶飞行器，内置GPS和数字罗盘控制器

  • 对于我们的自动驾驶飞机，我们使用EyeBot控制器和一些传感器来自动驾驶飞机。所有的飞机执行器都连接到一个特殊设计的开关，允许(通过远程控制)在标准模型飞机远程控制和自主飞行之间交替。这样，关键动作起飞和降落可以手动执行，而对于飞行之间的它可以切换到自动模式。我们依靠GPS作为最重要的传感器。通过输入飞机将依次接近的GPS航路点，可以指定飞行路径。

    飞机上使用的执行器:
    • 将所有飞机伺服控制转移到远程控制或自动控制的开关箱
    • 标准的横摇/俯仰/偏航/电机速度伺服
    • 机身下方指示飞机内部模式(手动/自动/错误)的灯

    飞机上使用的传感器:

    • 全球定位系统(GPS)
    • 数字罗盘
    • 陀螺仪

  • 潜艇AUV自主潜艇/自主水下航行器，带有惯性传感器系统的嵌入式控制器

  • 自主水下航行器项目

    • 尖吻鲭鲨

    • 带有4个电机的AUV, Eyebot, mini-PC，传感器设备

    • USAL

    • AUV有2个电机，1个控制面，Eyebot，传感器设备

    • SubSim

    • 水下航行器模拟系统