关键词： 管道机器人   流固耦合   冲击振动   动力学响应   多体系模型  

摘要： 以管道机器人(Pipeline inspection gauge,PIG)为载体的内检测技术是保障油气管道安全运输的重要手段。针对管内高压流体作用下,管道机器人在冲击管内环焊缝过程中产生的动力学行为突变问题。建立了管道周向受限空间中基于Kelvin弹簧阻尼的管道机器人密封盘等效动力学模型,结合管道机器人本体建立了多体系管道机器人动力学模型;详细推导了管道机器人轴向振动微分方程,以及管内流体的流动方程;并使用Matlab/Simulink与Adams进行流固耦合仿真,作为重要的工艺参数之一,研究了管道机器人速度改变时,其在冲击环焊缝过程中的动力学响应情况。结果表明:所建立的密封盘及管道机器人动力学模型能够很好地表征密封盘在管道轴向、径向以及周向的力学特性;运行速度越快,管道机器人通过环焊缝引起的轴向振动越剧烈,冲击振动越明显;而垂向和俯仰振动现象随运动速度增大而显著减弱。

关键词： 小学机器人   竞赛课程   体系设计   实施策略  

摘要： 小学机器人竞赛教学具有积极的教育价值,其创新性、实践性能有效地促进学生的创新精神、创新意识及综合能力的培养,提升学生的计算思维和科学素养。本文通过分析当前小学机器人竞赛教学存在的问题,探讨小学机器人竞赛教学体系设计和实施策略,以期为落实小学机器人教育做出努力。

关键词： 轮式移动机器人   机器人结构   运动学建模   跟踪速度   建模方式   涂装机器人   钢结构   动力学  

摘要： 随着智能工业的飞速发展,钢结构预制焊缝涂装机器人的应用越来越广泛。因此,对焊缝涂装机器人的性能需要越来越高。为了保证焊缝涂装的质量,使其适应复杂的工作环境,达到良好的跟踪速度,钢结构预制焊缝涂装机器人的运动学建模方式从最初的平面轮式发展到目前的复杂地形下的轮式移动机器人。本文采用D-H法,对双驱双向AGV机器人和六轴机械手进行了运动学数学模型的建立以及数学模拟计算。该方法操作简单,以机器人连杆和关节为基准进行建模,这种建模方式的优势在于应用范围广,不受限于机器人结构的复杂程度。

关键词： 河南省教育厅   机器人竞赛   河南省科学技术   河南省大学生   成功举办   赛事   代表队   河南广播电视大学  

摘要： 11月29日,由河南省科学技术协会、河南省教育厅和河南省科学技术厅联合主办,河南广播电视大学与河南省青少年科技中心联合承办的第七届河南省大学生机器人竞赛成功举办,省内60所高校400多支代表队1200余名学生参加了比赛。据悉,本届赛事的具体要求和规则均按照国家级比赛的标准执行。

关键词： 并联机器人   运动学   动力学   工作空间  

摘要： 为解决三自由度并联机器人运动学正解求解困难和动力学建模复杂等问题,利用一种三闭环矢量法建立并联机器人运动学模型,并且采用三球体交叉点法,对并联机器人的运动学正解问题进行分析;运用虚功原理对并联机器人进行动力学建模,使得求解和建模过程变得简单、详细和直观。在MATLAB中建立模型,并在V-REP软件中进行仿真验证,搭建物理环境,对整机系统进行试验研究,验证了运动学和动力学模型的正确性和实时性。

关键词： 国际奥林匹克   学习心得   机器人竞赛   英语文章   反复朗读   警示灯   英文小说   主播  

摘要： 本期主播:金源,湖南长沙县松雅湖中学1809班学生,曾获国际奥林匹克机器人竞赛湖南赛区一等奖,CYECC青少年英语能力展示活动湖南省三等奖。学习心得:反复朗读学过的英语文章,培养语感;多听地道音频,多看英文小说,多渠道学习外国文化,提升听力、口语和阅读水平。克罗斯·斯科特是一名21岁的机械师,来自美国亚利桑那州。1月11日,他在检测车辆时,看到另一辆车停靠在路边,危险警示灯闪烁着。

关键词： 遥操作   外骨骼   机器人学   运动学映射   主从控制  

摘要： 为了更好地促进机器人适应复杂的遥操作任务,开发了能够精确获取人体上肢运动信息的外骨骼式遥操作主手,并通过异构映射算法,实现对6自由度协作机械臂的遥操作.首先,基于人体仿生结构,设计了可穿戴式8自由度外骨骼主手(臂部7自由度和手部1自由度);其次,通过改进的D-H(Denavit-Hartenberg)方法建立遥操作系统的运动学模型,基于Matlab的机器人工具箱进行了工作空间仿真,并设计主从异构映射算法;最后,实验验证外骨骼主手在遥操作系统中的可操作性,以及工作空间异构映射算法的可行性.实验表明,外骨骼主手能够控制从端机械手臂,且保证末端位置和姿态一致,可在大范围工作空间内复现人体上肢精细运动,主从跟随误差达2 m m,工作空间类似于直径1.08 m的半球形.因此,可穿戴式的外骨骼主手使操作者能更加直观地参与到遥操作系统当中,辅助操作者更加高效地完成精细复杂任务.

关键词： End-user development   Model-driven   Adaptive   Robots   Visual languages and environments  

摘要： Empowering end-users to program robots is becoming more significant. Introducing software engineering principles into end-user programming could improve the quality of the developed software applications. For example, model-driven development improves technology independence and adaptive systems act upon changes in their context of use. However, end-users need to apply such principles in a non-daunting manner and without incurring a steep learning curve. This paper presents EUD-MARS that aims to provide end-users with a simple approach for developing model-driven adaptive robotics software. End-users include people like hobbyists and students who are not professional programmers but are interested in programming robots. EUD-MARS supports robots like hobby drones and educational humanoids that are available for end-users. It offers a tool for software developers and another one for end-users. We evaluated EUD-MARS from three perspectives. First, we used EUD-MARS to program different types of robots and assessed its visual programming language against existing design principles. Second, we asked software developers to use EUD-MARS to configure robots and obtained their feedback on strengths and points for improvement. Third, we observed how end-users explain and develop EUD-MARS programs, and obtained their feedback mainly on understandability, ease of programming, and desirability. These evaluations yielded positive indications of EUD-MARS. (C) 2020 Elsevier B.V. All rights reserved.

关键词： 技能竞赛   岗位技能   课程体系  

摘要： 全国职业院校技能大赛是以"中国制造2025"规划为背景,通过技能竞赛这一平台来促进专业的发展、课程的建设、人才的培养质量,推动岗位技能的提升。对工业机器人技术应用赛项的知识点和技能点进行分析,找出专业建设中课程体系对接技能竞赛存在的问题,从中提炼出专业课程的核心技术,完善专业课程体系,促进专业建设,为企业提供人才保障。