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作者：赵勤德;罗珊;林泽生;张续冲;
单位：广州市工贸技师学院;华南理工大学设计学院;
摘要：针对仿人双臂机器人自由度多、操作操控困难问题，基于Unity3D引擎和Android Studio,设计和实现机器人虚拟仿真控制系统。首先将双臂机器人三维CAD模型导入Unity3D,搭建机器人的虚拟场景。对于机器人的虚拟仿真，正向运动学采用父子关系进行约束和联动，逆向运动学利用Final IK实现，配置关键关节及其权重，设置旋转限制。采用蓝牙进行无线实时通信，在Android Studio中编写库文件和调用接口，实现Unity3D对安卓端蓝牙的调用，完成移动端的数据发送；对于接收端，采用BLE蓝牙模块对数据进行接收和解析，以便获得正确数据驱动机器人运动。最后使用Unity3D中的UGUI实现交互界面，利用其Button组件灵活设计交互流程和调用响应事件。实验结果显示，仿真控制系统可以实现实时无线通信，并能进行多种操控模式，可视化的界面为使用者带来良好的人机交互体验。基于虚拟仿真的控制界面，能够降低用户的操作门槛，促进仿人双臂机器人在娱乐、服务和生活领域的普及应用。
关键词：Unity3D;;双臂机器人;;虚拟仿真;;蓝牙通信;;控制系统
基金资助：广州市科技计划项目(202102020358)
