跟踪伺服系统具有捕获瞄准的功能，广泛应用于航天、航空及军事工业。本节 将介绍一个结构简单、容易实现的光电跟踪伺服装置的制作，并由此引出一个和仿 生学密不可分的器件——施密特触发器。读者可以通过这个小模型的制作，直观地 了解施密特触发器的特性和跟踪伺服系统的控制理念。
让摩登7试着用“低技术”的方式进行思考， 一个可以在二维平面上跟踪光线的 伺服系统可以有多简单呢?请看图1-14,只需要4个元器件：两个光敏二极管、 一 片数字逻辑集成电路、一个减速电机。这些元器件都是电子爱好者工作室里常备的 材料，它们真的可以制作出一个能够正常工作的自动控制系统吗?答案是肯定的， 这个电路可以作为学习自动控制系统的一块敲门砖。
材 料 ：
>>74HC240,1片
>>红外线接收二极管，2个 >>锂电池，1块
>>减速电机，1个
>>车条，1根
>> 端子芯(轴连器),1个 >>手机充电器，1个
>>导线，适量
>>排针、排座，2位
制作光电跟踪头对感光元件没有特别的要求，红外线二极管、光敏二极管、光 敏电阻都可以使用。感光元件串联在电源两端，为了降低强光下的能量消耗，可以 采取适当的遮光措施，使感光元件在强光下的阻抗不会太低。
74HC240 是一片带有施密特触发输入特性的3态8路反相缓冲器，每个反相器的 Z大输出电流为±35mA 。 为了能够良好地驱动减速电机双向转动，需要每4个反相 器为 一 组(图1- 14中的IC1和 IC2 为两组)并联驱动电机的一相。芯片的第1/19脚为 使能端，实际使用中要接低电平(电源地)。
电机为机器人制作中常用的N20 微型减速电机，标称电压为6V 。要求电机转速 低于30r/min 。 这个电路的实际工作电压是3.7V。
端子芯取自工业连接器里面的接线排座。 一 个排座里可以拆出很多铜质端子 芯，它的结构是 一 根内径4mm 的小铜管，两侧有两个螺丝。用它可以很方便地将 电机主轴与随动机构连接在一起。
锂电池充电器由废手机充电器改制而成，两位镀金排针、排座作为充电接口。
机器人电子部分的主要元件使用的三极管是C1815, 可以替换成电流更大的8050,也可以使 用其他型号的小功率NPN 型三极管。锂电池充电器用一个报废的摩托罗拉手机充电器(标称输出 4.4V/1A)改造而成
机器人的身体。身体是一个由两个电机驱动的可以自由活动的小 车式底盘。身体相当于机器人的骨架，机器人的传感器和控制器都搭载在它上面。 车轮和电机构成了机器人的运动器官
上位机软件负责根据误差信号,伺服控制器从主机得到控制指令,进行适当的处理后产生相应的PWM 电机控制信号控制电机转动,利用上位机的 CMOS 定时来实现，可以精确到微秒级
一种附加力外环的机器人力/位置自适应模糊控制方法,是把力控制器的输 出作为位置控制给定的修正值，通过提高位置控制的精度达到控制力的目的，并利用自 适应模糊控制的鲁棒性，使控制系统对不同的刚性环境具有自适应能力
机器人的进化控制系统用于复杂系统的控制器设计，可以很好地解决其学习与适应能力问题,根据环境的特点和自身的目标自主地产生各种行为能力,展现适应复杂环境的自主性
神经网络对信息的并行处理能力和快速性，适于实时控制和动力学控制;能够解决那些用数学模型或规则描述难以处理或无法处理的控制过程;具有很强的自适应能力和信息综合能力
1)基于模式识别的学习控制;2)反复学习控制;3)重复学习控制;4)连接主义学习控制，包括再励(强化)学习控制;5)基于规则的学习控制，包括模糊学习控制;6)拟人自学习控制;7)状态学习控制
模糊控制提供一种实现基于知识(基于规则)的甚至语言描述的控制规律的新机理,由模糊化接口、知识库、 推理机和模糊判决接口4个基本单元组成
一个典型的和广泛应用的基于知识的控制系统包含知识库、推理机、控制规则集和/或控制算法等;推理机用于记忆所采用的规则和控制策略,根据知识进行推理，搜索并导出结论
递阶智能控制是按照精度随智能降低而提高的原理(IPDI) 分级分布的,由三个基本控制级构成的,系统的输出是通过一组施于驱动器的具体指令来实现的
雷伯特-克雷格位置/力混合控制器为R-C 控制器,P(q) 为机械手运动学方程；T 为力变换矩阵; 操作空间力和位置混合控制系统,末端工具的动态性能将直接影响操作质量
每个关节所需要的力或力矩 T, 是由五个部分组成的,第一项表示所有关节惯量的作用,各个 关节的惯量被集中在一起,存在有关节间耦合惯量的作用,第三项和第四项分别表示向心力和哥氏力的作用
