关键词： Aggregation   Autocatalysis   Autonomy   Chemical evolution   Robotics   Self-organization   Self-replication  

摘要： Life is commonly referred as open systems driven by organic chemistry capable to self reproduce and to evolve. The notion of life has also been extended to non chemical systems such as robots. The key characteristics of living systems, i.e. autonomy, self-replication, self-reproduction, self-organization, self-aggregation, autocatalysis, as defined in chemistry and in robotics, are compared in a dialogue between a chemist and a robotitian.

摘要： Towards Autonomous Robotic Systems (TAROS), the UK conference on intelligent, autonomous robotics was held in Edinburgh, UK in August, 2008. The conference was attended by 70-80 delegates and 34 papers were accepted for presentation during the session. Contributions were accepted from all major robotics research groups in the country and from European and overseas laboratories, Australia and New Zealand. The event continued to gain relevance as an international conference that brought the students and senior scientists to discuss the most essential concerns in intelligent, autonomous robotics and to identify future research directions.

关键词： 救援机器人   操作臂   运动学   动力学   仿真分析  

摘要： 救援机器人是目前国际上的研究热点之一，可应用于灾难、解爆等场合，在制造业、服务业、医疗业等行业也具有广泛的应用前景。由于移动平台的作用，救援机器人操作臂系统比固定的机械臂具有更大的工作空间和更高的灵活性，可以实现在平面内任意位置的移动，并能够以一定姿态到达预定位置，操作臂可对进入其工作空间的目标物进行抓取。本文结合学校立项的“RoboCup实物救援机器人”项目和自行研制的救援机器人移动平台，对安装其上的操作臂进行了设计，并对其进行了运动学、动力学研究和仿真分析。\n 论文简要介绍了自行研制的救援机器人移动平台，基于其功能要求，对操作臂机械系统进行了总体设计，包括：操作臂各关节及末端夹持器结构设计；传动系统设计；各关节电机及减速器的选择计算；关键零部件结构设计等等。\n 对操作臂进行了运动学分析，使用D-H法建立了操作臂的位姿正解方程，并采用逆变换法建立了操作臂的位姿逆解方程，结合具体实例对逆解进行了分析。使用微分变换法求得雅可比矩阵并进行奇异位形分析。使用图解法求出了操作臂相对于移动平台的可达工作空间。\n 使用拉格朗日法对操作臂进行了动力学分析，建立了操作臂的动力学模型。使用ADAMS软件进行了操作臂的动力学仿真分析。结合具体救援作业实例，获得了各关节电机角加速度、角速度、角位移的变化规律，以及驱动力矩的变化规律。\n 建立了移动平台的平面运动学模型。面向具体的救援任务，使移动平台与操作臂协作运动，规划移动平台和操作臂的运动路径，获得了移动平台驱动轮电机的运动规律和操作臂各关节电机的运动规律。

关键词： 中学生   赛中   大连   机器人竞赛   国际大赛   奥林匹克   比赛项目   青少年  

摘要： 大连三名中学生组成的代表队，在韩国举行的第六届WRO世界机器人奥林匹克竞赛中，进入排名世界第二十．获得了该比赛项目的二等奖．这次大赛是国际上规模最大．最权威的青少年机器人竞赛之一。WRO机器人国际大赛有个最吸引小选手的地方．就是有个临时加分规则．

关键词： 机器人   分拣搬运   设计   仿真  

摘要： 为提高机器人在准确分拣前提下快速完成搬运任务的能力,对传统自动分拣搬运机器人从策略选择、硬件组成和外观结构进行了全新的设计,提出了一种竞赛用自动分拣搬运机器人的设计与实现方法。针对竞赛要求采用全新设计的非航行推测算法;硬件模块化设计,核心控制器采用了国内少见的双核形式,并采用多种传感器来满足竞赛要求;通过避障与路径选择的仿真调试,确定了机器人的外观结构及竞赛路径。实践检验了设计的有效性和先进性,研究结果对于提高竞赛用机器人的性能具有一定的参考价值。

关键词： 旋量   动力学   机器人  

摘要： 应用旋量理论建立了SCARA机器人的运动学模型,并以此为基础建立动力学模型。此方法融合了拉格朗日,牛顿-欧拉法以及旋量的特点,易于求解。简要讨论了动力学与机器人轨迹精度。

关键词： 空间机器人   动力学参数辨识   角动量守恒   遗传算法  

摘要： 空间机器人由于加工、装配误差以及在轨燃料消耗等因素使其名义公称参数与实际动力学参数相比存在一定的误差。空间机器人路径规划和地面机器人不同,其广义雅克比矩阵包含动力学参数,使计算的轨迹偏离实际要求的路径,引起末端位姿误差。本文根据自由飘浮空间机器人的角动量守恒方程式,对一种两自由度空间机器人的基座以及机械臂的各个关节分别单独做三次多项式轨迹激励,利用基于偏差模型的最小二乘法和遗传算法对动力学参数进行辨识。仿真结果表明,遗传算法的计算稳定性和对动力学参数辩识精度优于最小二乘法。

关键词： 空间算子   柔性宏刚性   微空间机器人   混合递推   高效率  

摘要： 研究了一类柔性宏刚性微空间机器人广义高效递推动力学建模算法。介绍了利用空间算子代数进行对刚柔混合欠驱动系统的描述方法。根据系统中铰链的驱动情况分别对铰链定义为主动铰和被动铰,通过铰链的类型以及判断是刚性体或者柔性体,分别按照两次从系统的顶端到基座的顺序、一次从基座到顶端的顺序进行了系统铰接体惯量的递推、系统冗余力的递推、广义加速度和广义主动力的递推。通过上述三种方式的递推过程建立了柔性宏刚性微空间机器人广义递推动力学模型,实现了高效率O(n)次的计算效率。最后通过软件仿真验证了本研究内容的正确性和高效性。

关键词： CDIO   工程学科   项目教学法   机器人学  

摘要： 本文系统论述了南京大学工程管理学院以CDIO教育理念为指导,进行工程类本科教育改革的基本思路和实践探索,并以"机器人学"课程为例,简要介绍了工程项目教学法在具体课程教学中的应用,实践证明该项改革取得了良好的教学效果,为工程教育改革积累了经验。

关键词： robotics   modeling   simulation software   multibody systems  

摘要： The theoretical foundations of a software package used to teach Robotics by simulation of 3D multibody systems is described. The software called PADROB is based in a methodology that automatically assembles and solves the equations of motion of a 3D mechanism specified according to modeling conventions. The system of equations is time-integrated to simulate the behavior of a multibody mechanism subject to a set of external forces and moments. Models are constructed by specifying bodies and connections (joints) between them, and they easily reconfigurable. (C) 2009 Wiley Periodicals. Inc. Comput Appl Eng Educ 18: 108-116, 2010: Published online in Wiley InterScience (***): DOI 10.1002/cae.20202