关键词： 机器人竞赛   青少年   湖南省   神通   讲故事   株洲市   中学  

摘要： 机器人讲故事、扑灭危险火源、充当“眼睛卫士”、跳舞、搬运货物……5月20日至22日，第九届湖南省青少年机器人竞赛在株洲市第二中学举行，来自全省13个市州的1000多名选手带着自己组装、编程的机器人展开了激烈角逐。

关键词： 假设模态法   有限元法   Bezier插值方法   B样条插值方法   柔性机器人  

摘要： 研究了基于变形场不同离散方法的柔性机器人动力学建模和仿真问题.针对多杆空间链式柔性机器人系统,采用假设模态法、有限元法、Bezier插值方法和B样条插值方法对柔性杆变形场进行描述,构造统一形式,运用Lagrange方法,结合4×4齐次变换矩阵,在计入柔性杆横向弯曲变形引起的纵向缩短的情况下,推导得到多杆空间柔性机器人动力学方程,并编制基于4种变形场不同离散方法的多杆空间链式柔性机器人仿真软件.通过仿真算例对柔性机器人系统的动力学问题进行研究.仿真结果表明:有限元法的计算效率较低;假设模态法在处理较大变形问题时其精度低于Bezier插值方法和B样条插值方法的精度;作为新的变形体离散方法,Bezier插值方法和B样条插值方法可以有效地描述柔性杆的变形场,并能运用到多杆空间柔性机器人动力学建模中.

关键词： 码垛机器人   回转机构   数学模型   动态分析  

摘要： 高速码垛机器人工作时,动态特性是必须要考虑的问题。以码垛机器人回转机构为研究对象,建立回转机构的动力学方程,并在MATLAB/SIMULINK软件中建立相应的数学模型。为保证仿真结果的准确性,在建立回转机构的动力学方程时,必须考虑刚性、阻尼和惯量对回转运动的动态特性的影响。在ADAMS软件中建立码垛机器人的虚拟样机模型,计算得到典型工况下机器人回转机构的负载力矩曲线,并以负载力矩曲线和伺服电动机角速度曲线为输入信号,在MATLAB软件中对回转机构进行动力学仿真。仿真结果表明:回转机构的刚度、阻尼和惯量对回转运动影响的最大值为0.11°,回转机构具有较好的动态特性。

关键词： 机器人动力学   控制智能化   多体系统动力学   专题   性能评价指标   变形机器人   人的发展   力学理论  

摘要： 机器人动力学的研究是所有类型机器人发展过程中不可逾越的环节，也是形成机器人终极产品性能评价指标重要的科学依据，以往机器人的发展已经表明，多体系统动力学是机器人研发中不可或缺的基础力学理论。随着新型传动与驱动机构以及智能与软物质材料的出现，可以预计柔性化、软性化、可变化、微型化和控制智能化将成为未来机器人发展的重要方向，使机器人的各种作动更接近生物体的仿生体，因此，以仿生为主要特征的刚柔耦合、柔软体和变形机器人对任务和环境的适应性强，其快速发展在一定程度上将促进机器人研究的步伐，同时，这种趋势和需求也将会使得机器人动力学和控制研究面临重大挑战。

关键词： 并联机器人   动力学   牛顿欧拉方法   仿真  

摘要： 研究一种3-RRRT新型高速并联机器人的运动学及动力学建模及分析方法。采用D-H法建立了各构件体坐标系,以此为基础,建立了3-RRRT并联机器人运动学模型,并给出了其位置解析解;基于牛顿欧拉递推动力学方法进行了系统动力学模型构建,并利用MATLAB进行运动学和动力学数值仿真,得出了系统实现既定轨迹跟踪所需的驱动力矩,并对结果进行了分析。该建模方法的优点是计算量小,并可求得杆件的受力情况,便于实时控制,可为3-RRRT并联机器人的研究提供分析数据,进而为改进其控制策略提供参考和依据。

关键词： 焊接机器人   Solidworks   有限元分析   拓扑优化  

摘要： 以自主研发的SR3-600型六关节工业焊接机器人为研究对象,设计了机器人的整体方案及传动形式。运用Solidworks对机器人的各部件进行三维建模及虚拟样机的装配,并利用有限元分析软件Ansys Workbench对机器人在最危险工况下的结构强度进行仿真计算,包括静力学和动力学分析。仿真结果验证了机器人结构强度的可靠性,并在满足性能要求的前提下对机器人进行有限元拓扑优化以提高其负载-自重比,为相关机器人的设计提供了理论依据。

关键词： 动力学   空间机器人   单边接触   互补问题  

摘要： 针对弹簧?阻尼(spring-damp,SD)并联模型描述机器人接触作业时需要耗时调节刚度、阻尼系数,并在接触末端额外安装力传感器等缺陷,基于互补问题,描述空间机械臂末端与目标的单边接触,推导具有紧凑数学形式的空间机器人接触动力学模型。采用Lemke算法设计动力学模型的数值计算方法,并通过数学仿真验证动力学模型的有效性。

关键词： 灭火机器人   智能优化   传感器   控制算法  

摘要： 灭火机器人比赛场地中顺利完成灭火任务,需要依靠一套稳定、完善的搜寻火焰并有效熄灭火焰的路径。该机器人采用C51单片机为主控芯片,结合使用步进电机和火焰传感器来判断火源位置,利用超声波测距传感器与直流电机完成机器人的行走和自动避障等功能。在控制算法上,采用"左右手定则"和无火不入房的策略,提高了寻找火源的效率。实际应用表明,该机器人具有开放性好,快速、准确灭火的良好性能。

关键词： 机器人学   行业   时装   工业机器人   机器人技术   时尚产业   学习技术   自动化  

摘要： 自动化的步伐仍在继续向前。国际机器人学联盟预测，在2015至2018年之间，全球销售工业机器人销量将达到两位数增长；Ford预测，在时尚产业以及更广泛的经济业界，机器人技术和机器学习技术，将有呵能使所有常规可预见的工作实现自动化。

关键词： Dementia   Alzheimer's disease   Robotics   Ethics   Informed consent   Recommendations  

摘要： The steadily growing number of older adults with dementia worldwide poses a major challenge for global public health. The integration of robotics into both formal and informal dementia care opens up new possibilities for improving the life of patients and alleviating the burden on caregivers and the healthcare services. However, ethical, legal and social implications should be considered early in the development of assistive and social robots for dementia to prevent slow adoption, incorrect implementation and inappropriate use. This paper delineates the ethical landscape and provides recommendations for design and use aimed at protecting users and maximizing the benefit in assisting such vulnerable population.