关键词： 外骨骼   机械结构   运动仿真  

摘要： 采用人机合一的下肢外骨骼助力装置,是未来单兵提高携行、机动能力的先进方式;而智能化的助力机械结构设计与合理的驱动选择布置,是确保外骨骼助力机器人可靠工作的关键。本文通过对人体结构与人体行走运动机理的分析,进行外骨骼机械结构的初步设计,并从电控、驱动及结构减重等方面进行考虑,对外骨骼机械结构进行优化设计,并获得三维模型。在此基础之上,进一步就机械结构的运动学仿真,通过对各关节的力矩分析,验证结构设计及驱动布置的合理性。

关键词： 自由漂浮柔性双臂空间机器人   动力学   分数阶控制  

摘要： 针对自由漂浮柔性双臂空间机器人,双臂的弹性变形采用假设模态法近似描述,高阶弹性振动模态忽略,采用拉格朗日方程结合系统动量守恒,建立闭链系统的动力学方程。采用分数阶控制方法分别控制目标位置和末端执行器内力。分数阶控制器与整数阶控制器对比,可以改善动态响应性能,提高抗干扰能力和增强鲁棒性。数值仿真结果表明这种方法的有效性。

关键词： 机器人学   教学和科研共享实验平台   教学改革   项目教学法  

摘要： "机器人学"课程是面向高等学校机械工程学科机械电子工程专业的本科生和低年级研究生开设的专业基础课。在分析上海大学"机器人学"课程特点和教学现状的基础上,从教学体系、教材内容、实验平台建设、教学方法、课程学习评价等方面提出了"机器人学"课程教学改革的初步设想,探索课程建设与教学改革。通过构建机器人教学和科研共享实验平台,在"机器人学"课程教学中增加实践性教学环节,开展项目教学法,培养学生的创新思维,训练学生实验技能,巩固所学基础理论知识以提高学生学以致用的能力和综合素质。

关键词： 计算机编程   加州大学   快速学习   虚拟机器人   新生   激励   竞赛   Engine  

摘要： 加州大学伯克利分校的Engine—ering7课程（Introduction to ProgrammIng for Eng—lneers，工程师编程介绍），简称为E7，每个学期都会招收400多名新生。该课程主要为学生讲授一些在整个大学期间，以及工作中，都能运用的编程技能。E7通过MATLAB0进行授课已经有超过15年的历史。除了帮助学生们快速学习计算机编程的基础以外，对于学习如何运用数学模型和计算方法，MATLAB也是一个非常理想的环境。

关键词： ROBOTS -- Safety measures   ROBOTS -- Control systems   ROBOTICS   AUTONOMOUS robots   FLOOR cleaning machines   MEDICAL supplies  

摘要： The article discusses the safety measures of considering robots. It notes that autonomous robots have been used to aide daily lives including floor cleaning, delivering medical supplies or performing other useful jobs. It states that robots are typically isolated as they can't identify people and can hurt them but others have to interact with people making safety solutions more difficult. It suggests that technical issues like hardware and software, sensors and computing should be improved.

关键词： 半物理仿真   移动机器人   动力学控制   Quanser系统   Simulink  

摘要： 为了方便进行移动机器人的动力学控制方法验证,提出一种基于Quanser Q8卡、QuaRC开发环境、工业机电驱动单元IMDU和Matlab/Simulink的半物理实时仿真实现方法。利用IMDU模拟移动机器人的动力学系统,以Q8卡作为仿真模型与物理模型之间交互的桥梁,在Simulink上结合QuaRC,并通过C MEX S函数保证系统动态参数的传递及Mat-lab/RTW仿真环境的高效运行,实现对整个系统的软件控制。对半物理仿真系统的轨迹跟踪控制试验表明该方法的有效性。

关键词： 负重外骨骼机器人   结构设计   动力学仿真   步态分析  

摘要： 介绍了人体下肢骨骼结构以及人体步态数据,并在此基础上创建了下肢外骨骼机器人的零件模型及其装配体模型,然后将装配体模型导入到***软件中,进行运动学和动力学仿真。仿真结果表明:该外骨骼机器人结构合理,能够保证机构运动的灵活性与穿着舒适性;其次是动力学仿真结果反映了外骨骼机器人各关节处所受载荷的变化规律。

关键词： 机器人竞赛   上海市   中小学   教育委员会   电化教育馆   教育局局长   徐汇区   教育集团  

摘要： 2013年5月18日、19日“2013年上海市中小学机器人竞赛”在上海市中国中学顺利举行。本次赛事由上海市教育委员会指导、上海市电化教育馆和徐汇区教育局主办、上海市中国中学承办。上海市教育委员会副主任印杰、徐汇区政协副主席周秀芬、上海远程教育集团副主任王宏、上海市电化教育馆馆长王民、徐汇区教育局局长庄小凤、上海市教育委员会基教处副处长周增为.

关键词： 数学原理   坐标系   旋转矩阵   机器人学  

摘要： 数学是其他学科的基础,机器人学的发展离不开数学的推动作用,先进的数学工具更是给先进机器人技术的发展注入了强大的动力。数学中的理论,诸如坐标系和在其中定义的旋转矩阵,在机器人学中都有实际的应用,并且是建立机器人复杂数学模型的基础。认识到数学在实际学科中的应用,能够激发学生学习数学的兴趣。

关键词： 参数辨识   抓捕目标   空间机器人  

摘要： 空间机器人抓捕非合作未知目标会改变系统的动力学参数,并且降低系统路径规划和控制等的精度和准确性。因此在运动控制时,需要对目标物体进行参数辨识。现有在线辨识方法主要基于线动量及角动量守恒方程,将目标物体作为末端杆件或末端执行器的一部分。这些方法的辨识结果是末端杆件的动力学参数而非目标物体本身的参数,并且需要测量多种传感信息。与现有方法不同,在惯性坐标系中基于达朗贝尔原理和欧拉方程,提出了利用六维腕力传感器测得机器人末端力和力矩对未知目标的动力学参数进行辨识的新途径。为验证方法的有效性,采用ABB公司生产的IRB120机器人设计了验证试验,并用等效失重模型来消除机器人自身重力和目标物体重力的影响。试验结果表明该方法可以获得较高的辨识精度,适合实际工程应用。