关键词： 双臂救援机器人   机械臂   多刚体系统传递矩阵法   动力学建模  

摘要： 随着科学技术的不断发展,为了完成更为复杂的救援任务,双臂救援机器人应运而生,它不仅可以增强机器人对复杂任务的适应性,同时也提高了工作空间的利用率。双臂救援机器人是一个极其复杂的系统,是由多个机械臂连杆及关节串联组成,并且机械臂与移动车体、机械臂各连杆及关节之间均存在着复杂的力学耦合关系,针对其动力学的研究将尤为重要,因此本文采用多体系统离散时间传递矩阵法对其进行动力学的建模与分析。本文的研究内容主要包括以下几个部分:首先,根据救援机器人机械臂的功能需求确定了机械臂的自由度数目以及关节的运动形式,并进一步对救援机器人机械臂的驱动方式、传动方式的选择等方面进行了详细地分析,完成了机械臂的整体结构设计。其次,采用多体系统离散时间传递矩阵与现代逐步时间积分思想相结合的方法,针对双臂救援机器人的结构特点,利用空间运动的刚体数学模型原理,推得双臂救援机器人的移动车体及机械臂各部件的传递矩阵,分别建立了开环双臂救援机器人系统以及闭环双臂救援机器人系统的整体动力学方程和总传递矩阵。并应用D-H坐标系法建立了机器人双机械臂的运动学模型,对传递矩阵法模型进行了验证。然后利用MATLAB软件对开环系统的模型进行计算与仿真,得到了位移,角位移,力以及力矩关于时间的曲线图。通过对仿真结果的分析,该模型能够有效的满足实时动态仿真的需要,并为后期控制系统的建立提供了重要的理论依据。最后,分析了双臂救援机器人机械臂的救援运动,将运动路径进行划分。详细研究了机械臂的几种关节空间的轨迹规划方法。并在理想情况下,对两条机械臂中的主臂进行关节空间的三段三次多项式插值函数的轨迹规划。利用MATLAB软件进行数值仿真实验,得到了角位移,角速度以及角加速度的变化规律曲线图,验证了机械臂的运动轨迹的连续性与平稳性。

关键词： 机器人工程   机器人竞赛   人形机器人   教育培训机构   绿色能源   机器人教学   机器人足球赛   遥控车   FIR  

摘要： 创意航模班、人形机器人班、绿色能源班、智能之星班……暑假期间,一些机器人教育培训机构纷纷推出机器人暑假班。记者在湖南长沙一些培训机构看到,尽管费用高昂,但带领孩子报名的家长并不少。近年来,随着各种机器人竞赛活动的风靡,机器人教育引起了很多学生、家长和学校的关注,许多学校通过各种方式开展了机器人教育。同时,也催生了不少机器人教育培训机构。

关键词： 空间机器人   动力学建模   参数辨识   关节摩擦  

摘要： 研究了考虑关节摩擦影响的空间机器人系统的动力学建模与参数辨识问题.采用单向递推组集方法和虚功率原理建立了含有关节摩擦的多体系统动力学方程,推导了关节摩擦对系统动力学方程的贡献,采用基于腕力传感器信号和最小二乘法的辨识方法进行了系统惯性参数的辨识.数值仿真结果验证了数学模型的正确性与辨识方法的有效性.

关键词： 凯恩方法   柔性关节   传动比   ADAMS   S函数  

摘要： 针对柔性关节机器人的动力学建模问题,首先在已存在的柔性关节机器人凯恩动力学求解方法的基础上对广义主动力的求解进行分类与合并,详细地推导出传动比不为1的多连杆柔性关节机器人的动力学方程。然后分别运用ADAMS与S函数对柔性关节机器人进行正动力学仿真与数值仿真。最后通过对比仿真,证明了用凯恩方法建立的柔性关节机器人动力学方程的正确性。

关键词： 蔡自兴   智能科学   智能机器人   学术论文   移动机器人导航   知识宝库   中国科学院院士   未知环境   运动规划   会议论文集  

摘要： 蔡自兴教授已编著出版了40多部智能科学著作,发表了上千篇学术论文;其中,仅机器人学领域的著作就不下10部,论文超过300篇。在这里,我不专对他的某一著作进行评价,而是试图全面地介绍与评述蔡教授的机器人学著作,以便更全面、更真实地反映他对我国机器人学的突出贡献。

关键词： 嵌入式产品开发   智能循迹机器人   高职学生   创新能力  

摘要： 高职学生创新能力的培养在各高职院校都得到了很好的重视,嵌入式产品开发赛项作为一种高科技创新活动,为高职学生创新能力的培养提供了广阔的舞台.特别是智能循迹机器人是嵌入式产品领域内非常重要,且被广泛研究的一种智能移动装置,本文重点是研究如何通过嵌入式产品的开发提高学生的创新能力。

关键词： 可重构机器人   动力学自动建模   递归牛顿-欧拉方法   结构设计  

摘要： 针对可重构机器人单元模块结构及对接机构的局限性,提出了一种可移动重构机器人模块单元,该单元具有12种连接方式,设计了一种独特的正弦加速度传动槽与插销组合的对接锁紧机构。针对可重构机器人几何构型参数的不确定性问题,构建双模块空间方位变换表,基于递归牛顿-欧拉方法提出多支链机器人系统的动力学方程自动生成方法,并给出自动生成的算法流程。最后以6个模块组成的双支链构型为例,进行了自动生成动力学方程的计算与仿真分析,验证了该自动建模方法的可行性和有效性。

关键词： 学风建设   科技竞赛   指导教师   机器人竞赛  

摘要： 针对学风建设中出现的问题,本文通过分析学科竞赛和学风间的微观、宏观关系,完善学科竞赛,发挥科技竞赛在学风和教风中的引领作用,促进其建设。本文主要以大学生机器人竞赛为例,总结科技竞赛和促进学生学习兴趣,调动教师的责任心,增进学生就业,培养学生自学、团队、协调等能力的相互关系。最后通过完善培养竞赛学生和指导教师队伍,完善梯队建设,建立激励制度等一套学风建设的学科竞赛体系。