تاکنون محققانی که در زمینه روبات های مارمانند به تحقیق پرداخته اند، بیشتر بر روی الگوریتم های حرکتی مار و اجرای آنها تمرکز نموده اند و کمتر به خود مکانیزم حرکتی مار پرداخته اند. هدف از انجام این پایان نامه، ارایه رهیافتی جدید در طراحی و ساخت روبات های مار مانند با توجه به آناتومی مار بوده است، به گونه ای که باعث بهبود ساختار روبات های مار مانند شود و انعطاف پذیری آنها را در اجرای الگوریتمهای حرکتی بهبود بخشد و وزن روبات را تا حد ممکن کاهش دهد. به این منظور ابتدا به بررسی آناتومی مار و چگونگی ساختار ماهیچه ای مار و تاثیر آن بر حرکت مارپیچی مار پرداخته شد. چون لازم بود برای اخذ ایده های طراحی، ترتیب فعال شدن ماهیچه ها کاملاٌ مشخص شود و با توجه به اینکه در مقالات بصورت کمی به این مطلب اشاره نشده بود، بنابراین به مدلسازی سیستم ماهیچه ای مار پرداخته شد. در قدم بعدی به بررسی عملگرهایی پرداخته شد که به نظر می رسید که خواص آنها به خواص ماهیچه ها شبیه است. بعد از جمع آوری اطلاعات کافی در مورد آناتومی مار و عملگرهای موجود، ایده روبات شکل گرفت. جهت بلند شدن سر روبات از سیستم ماهیچه ای مار و برای حرکات افقی از سیستم ماهیچه ای ماهی استفاده شد. به منظور مقایسه طرح جدیدی که برای بلند شدن سر روبات استفاده شد با طرح مرسوم که در آن موتورها بین دو مدول قرار می گیرند، مدلی ارایه شد. از مزایای طرح جدید می توان به کاهش قابل توجه اندازه موتورهای موثر در بالا آمدن سر روبات اشاره نمود. بعد از شکل گیری ایده روبات چند نمونه آزمایشی ساخته شد و اشکالات آن برطرف شد و درنهایت روبات ساخته شد. روبات نهایی از 8 مدول تشکیل شده است که وزن هر مدول 135 گرم و اندازه آن 70×60×100 میلیمتر است. هر مدول دارای دو موتور dc برای ایجاد حرکات افقی و عمودی است. استرات‍ژی کنترل روبات به این صورت است که کاربر با استفاده از دو پتانسیومتر و دو کلید که بر روی برد فرستنده تعبیه شده است، دستورات لازم را به روبات ارسال می کند و گیرنده بعد از دریافت این دستورات آنها را به مدار پایه ارسال می کند و مدار پایه بعد از تجزیه و تحلیل این اطلاعات، دستورات لازم برای مدارهای پیرو را که روی هر مهره قرار دارد، می فرستد و مدارهای پیرو نیز زمان روشن بودن موتورها را کنترل می کنند. برای اجرای این استراتژی مدارهای الکترونیکی ابتدا به صورت آزمایشی و سپس به صورت نهایی طراحی شدند. این مدارها شامل مدار فرستنده، مدار پایه- که شامل گیرنده ومیکروکنترلر پایه است، مدار های پیرو- که بر روی هر مهره نصب می شوند- مدار شارژر باطری ها و مدار پروگرامر است.

در این پروژه طراحی و ساخت یک سنسور لامسه ای مورد بررسی قرار گرفت که قادر است با حرکت کردن روی یک سطح، ناهمواری های آن و یا به عبارت بهتر مورفولوژی آنرا بدست آورد. اصول عملکرد این سنسور بر پایه ی القای متقابل بین دو سیم پیچ استوار است این سنسور از یک سیم پیچ اولیه تشکیل شده است که بوسیله ی یک ولتاژ متناوب تحریک می شود و یک میدان مغناطیسی متغیر در اطراف آن ایجاد می شود این میدان متغیر باعث می شود تا در دو سیم پیچ ثانویه که در کنار سیم پیچ اولیه قرار دارند ولتاژی القا شود که با تعداد دور سیم پیچ ها و نرخ تغییر شار مغناطیسی متناسب است این سه سیم پیچ روی یک هسته ی مغناطیسی مشترک پیچیده شده اند بنابراین با جابجا شدن هسته میزان ولتاژ القایی در هر یک از سیم پیچ ها تغییر می کند هنگامی که سنسور روی سطح حرکت می کند، ناهمواری های سطح باعث جابجایی هسته می شوند که از روی تغییر ولتاژ القایی می توان این جابجایی را اندازه گیری کرد و بدین ترتیب یک تصویر کمی از مورفولوژی سطح بدست آورد. سنسور ساخته شده کاربردهای متعددی در صنعت و پزشکی دارد اولین کاربرد این سنسور در اندازه گیری نیروی عمودی اعمال شده به آن در هنگام تماس با یک جسم است در این کاربرد با اضافه نمودن یک فنر با ضریب سختی معین می توان میزان جابجایی هسته را بوسیله ی سنسور اندازه گیری کرده و از قانون هوک برای بدست آوردن نیروی اعمال شده به آن استفاده کرد. کاربرد دیگر تشخیص زائده های پوستی برای استفاده در سیستم های تله درماتولوژی است پوست به طور طبیعی دارای ناهمواری هایی است که در هر نقطه از بدن متمایز از سایر نقاط است بسیاری از بیماری های پوست باعث تغییر شکل این ناهمواری ها می شوند به طوری که پروفیل سطح بدست آمده در حالت بیماری با پروفیل سطح پوست سالم تفاوت دارد. در سیستم های تله درماتولوژی به دلیل فاصله موجود بین پزشک و بیمار پزشک قادر نیست پوست بیمار را لمس کند و اطلاعات لازم برای تشخیص سریع و دقیق زائده های پوستی را کسب نماید سنسور ساخته شده این کمبود را جبران کرده و می توان از داده های آن به عنوان مکمل اطلاعات تصویری در سیستم های تله درماتولوژی استفاده کرد.تشخیص غدد سرطانی موجود در زیربافت نرم یکی دیگر از کاربردهای مهم این سنسور است در این کاربرد سنسور لامسه ای مشابه انگشت دست انسان عمل می کند یعنی با برقراری تماس با سطح بافت موردنظر نیروی معینی به آن وارد می کند این نیرو باعث تغییر شکل سطح و یا به عبارتی مورفولوژی آن می شود سپس این مورفولوژی جدید که حاور اطلاعاتی راجع به جسم نهفته (غده) در داخل بافت می باشد بوسیله سنسور حس می شود از روی این اطلاعات می توان پارامترهای غده مانند اندازه، شکل و محل قرار گرفتن آن را تخمین زد در این کاربرد سنسور ساخته شده در این پروژه نسبت به سنسورهای مشابه دارای مزایایی به شرح زیر است: -این سنسور به دلیل اینکه به طور پیوسته روی سطح حرکت داده می شود و در تمام مدت اندازه گیری تماس آن با سطح قطع نمی شود قادر است وجود غده را در کل طول مسیر پیموده شده تشخیص دهد. -با حرکت دادن سنسور روی مسیرهای موازی، می توان یک تصویر سه بعدی از سطح بدست آورد که نشان دهنده ی محدوده ی غده و محل آن است.