关键词： 机器人   越障   动力学   ADAMS  

摘要： 针对非结构化环境,设计了一种全驱动轮腿式移动平台。首先设计了移动平台的整体结构,并优化了越障杆的数量。通过分析机器人跨越垂直障碍的过程,进而建立越障过程的动力学模型,该模型体现了运动状态以及重心分布对电机输出力矩的影响;利用该动力学模型分析附着系数、移动平台重心、移动平台速度、障碍物高度等因素对电机最大输出力矩的影响。最后计算该机器人的最大越障高度,并用ADAMS仿真验证,为提高机器人适应非结构化环境提供理论依据。

关键词： 机器人竞赛   ESAP   培训   提升  

摘要： 英特尔小机器人设备属于ESAP项目的一个重要组成部分,也是员工入职培训的重要环节。小机器人竞赛激发学生学习兴趣,拓展学生视野,丰富学生知识,提升学生的综合素质。深化校企合作,促进高职高专院校之间的教学改革成果交流。整个赛事包含初赛、培训、决赛、综合知识抢答等几个环节。涵盖了机械、电子、软件编程等各个方面的知识。

关键词： 多机器人系统   绳牵引系统   运动学   动力学  

摘要： 对于多台机器人通过绳索协同牵引负载的并联系统,考虑了每个机器人与绳索的连接点具有任意移动的3个平动自由度的一般性情况.对该系统建立广义性的运动学方程,分别利用牛顿-欧拉方程和拉格朗日方程建立系统的动力学方程.根据机器人、绳索、负载三者之间的关系,分成三大类问题,从方程是否有解的角度,分别对各类问题下解的情况进行分析.从实际应用的角度,讨论各种情况下解的处理方法.对于无解或无穷解时,提出解决方法.对于有解时,提出舍去不符合设计要求的解的方法.若存在多组解,则提出一个寻找最优解的方法.通过举例仿真验证系统的运动学和动力学模型并说明解的处理方法.

关键词： 细菌机器人   趋磁细菌   动力学模型   金黄色葡萄球菌   分离  

摘要： 利用具有磁场响应特性的趋磁细菌构建了一种趋磁细菌微机器人系统.首先建立了趋磁细菌MO-1的动力学模型,仿真分析了趋磁细菌在不同磁场条件下的运动特性,结果与实验结果吻合.然后,利用兔抗MO-1多克隆抗体与MO-1细胞反应,构建趋磁细菌MO-1机器人,其可借助抗体Fc段的亲和特性与金黄色葡萄球菌连接.通过搭建的磁场控制系统,在微流控芯片中实现了趋磁细菌机器人对金黄色葡萄球菌的捕获与分离.研究结果显示,构建的趋磁细菌机器人系统可以有效实现对特异细菌的分离,在医学检测分析方面将发挥重要的作用.

关键词： 仿生机器人   新型腿部结构   动力学   计算力矩控制   神经网络  

摘要： 为了实现六足仿生机器人的多种运动模式,提高不同路况环境的适应能力,提出了一种带有变形关节的新型腿部结构.采用拉格朗日方法建立了用于控制机器人腿部的动力学模型,设计了计算力矩+RBF神经网络复合控制器,其中计算力矩是已建模的部分,神经网络补偿动力学模型中未建模部分、结构参数的测量误差以及外部扰动.采用MATLAB对腿部的轨迹跟踪控制进行仿真,结果表明了该控制器跟踪精度更高,具有优良控制性能.

关键词： 爬行机器人   天津大学   研发   机械工程学院   机器人学   机构学  

摘要： 近日，由天津大学机械工程学院现代机构学与机器人学中心戴建生教授带领团队研制出的新型“四足变胞爬行机器人”受到了社会的广泛关注。

关键词： 五自由度上肢康复训练机器人   拉格朗日动力学   简化计算   线性化转换  

摘要： 脑卒中是老年人发病率较高的疾病之一,传统临床康复训练方法存在治疗效率低等问题,机器人参与辅助上肢康复运动训练更具有针对性,持续时间也更长,可重复性更高,且疗效显著。该文主要针对五自由度上肢康复训练机器人动力学建模问题展开相关研究,在传统机器人拉格朗日动力学方程中引入Q矩阵,在参考坐标系下将动力学方程进行线性化转换,并给出该方法的计算公式,利用新方法建立五自由度上肢康复训练机器人动力学模型。通过MATLAB三维仿真表明所建模型准确且方法快速而有效,可作为一类多自由度机器人建模的新方法,同时为辅助或替代医师对患者进行康复训练奠定夯实的数学基础。

关键词： 动力学模型   机器人动力学参数辨识   粒子群优化   SimMechanics  

摘要： 机器人动力学模型是机器人相关研究的基础,而动力学参数辨识是获得动力学模型的有效途径之一.针对机器人动力学参数的辨识问题,提出了由外关节向内关节逐一辨识的方法.并以傅里叶级数作为激励轨迹的基本函数形式,设计了关节激励轨迹.然后利用粒子群优化方法 PSO(Particle Swarm Optimization),以最小化辨识系数矩阵的条件数为目标函数,优化设计了激励轨迹,以提高辨识过程中的抗干扰能力.最后在Simulink中借助SimMechanics模块仿真验证了文中方法的有效性,同时也验证了文中的激励轨迹优化方法可增强辨识过程的抗干扰能力,提高辨识精度.

关键词： 壁面爬行机器人   ADAMS   动力学仿真  

摘要： 基于ADAMS软件,对壁面爬行机器人系统的运动规律以及运动过程中任意时刻的受力状况进行了分析与仿真,对于验证机器人结构配合及行走协调性能具有重要的指导意义。通过焊缝爬越过程的ADAMS动力学仿真分析,验证出设计结构的稳定性与可靠性。

关键词： 码垛机器人   Robotics   toolbox   有限元分析   刚柔耦合   动态特性  

摘要： 目的以码垛机器人为例,探讨刚柔耦合系统的运动学、动力学仿真分析方法,分析杆件弹性变形对机器人末端运动精度的影响。方法利用Matlab/Robotics工具箱编程,对码垛机器人进行运动学仿真,获取各关节角位移曲线;利用ADMAS建立虚拟样机,对码垛机器人进行动力学仿真;同时,利用Ansys对机械臂等杆件进行柔性化处理,生成mnf中性文件,导入ADAMS中建立刚柔耦合模型进行仿真分析。结果得出了码垛机器人在高速重载运动过程中机械手末端的位移偏差曲线,以及各关节的驱动扭矩。结论刚柔耦合分析方法更加直观、准确地模拟了机器人的实际工作状况,提高了在动载荷作用下对零部件动态响应分析的准确性,为码垛机器人的设计优化及驱动选型分析提供了理论依据。