python机器人编程——用python实现一个写字机器人

Python程序框架设计包括通信服务模块、消息处理模块、轨迹解析模块、机械臂逆解模块与写字板模块。通信服务模块负责主机与机械臂主板的串行双向通信,消息处理模块对数据交互进行有效处理。轨迹解析模块将写字板的字迹信息转化为序列的机械臂末端执行坐标,机械臂逆解模块将坐标转化为电机角度及控制指令。写字板模...
python机器人编程——用python实现一个写字机器人
构建一个与人类相似写字的Python软件,实现人机交互以模拟写字过程,软件具备扩展功能,支持远程写字同步。本篇将详细介绍软件的构建过程,包括硬件与软件设计。

整体框架设计分为硬件与软件两大部分。硬件部分由机械臂与主机构成,软件部分则使用Python实现,控制机械臂末端轨迹。硬件部分包括三轴机械臂、驱动及控制主板、电源变送器等,其中机械臂采用开源优质三轴机械臂,并对部分齿轮传动进行改进,以提高灵活性。主板用于驱动电机,并与上位机进行串口通信,实现电机控制。

Python程序框架设计包括通信服务模块、消息处理模块、轨迹解析模块、机械臂逆解模块与写字板模块。通信服务模块负责主机与机械臂主板的串行双向通信,消息处理模块对数据交互进行有效处理。轨迹解析模块将写字板的字迹信息转化为序列的机械臂末端执行坐标,机械臂逆解模块将坐标转化为电机角度及控制指令。写字板模块作为Web前端程序,捕捉人的手写字轨迹,并形成轨迹序列离散点。

机械臂建模主要关注几何分析、运动投影与逆解公式推导。几何分析为机械臂提供基础结构定义,运动投影展示了机械臂在不同角度下的运动特点,逆解公式推导则是为实现准确抓取目标物体提供数学支持。

笔迹规划将写字过程分解为笔划单位,按照时间序列执行准备、移动、笔尖推送与笔尖抬起等步骤。写字web服务器模块接收笔迹信息序列,实现远程控制。写字板客户端模块采用HTML开发,具备撤销重做等功能,与服务器端交互完成写字操作。

应用演示包括连接写字机器人、开启在线执行模式、连接服务器、写字与发送执行步骤。示例代码采用Python库实现写字功能,与录制笔迹文件结合,完成写字过程。2024-11-14
mengvlog 阅读 4 次 更新于 2025-07-20 08:40:48 我来答关注问题0
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