并联机器人的理论研究现状

引言 人类千百年来对器械自动化的追求，促使了机器人的产生和发展。自从1961年美国推出第一台工业机器人以来，机器人得到了迅速的发展。广泛应用于工业各部门以及服务、医疗、卫生、娱乐等许多方面，对人类的生活产生了深远的影响。现代所说的机器人多指工业机器人，大都是由基座、腰部（肩部）、大臂、小臂、腕部和手部构成，大臂小臂以串联形式连接，因而也称为串联机器人，目前关于机器人的研究大部分集中于这一领域。就在串联机器人蓬勃发展的时候，又出现了一类全新的机器人——并联机器人。它作为串联式机器人强有力的补充，扩大了…     

骨科机器人空间设计方法研究

在分析骨科临床手术环境中各类空间的基础上，用带有约束激活函数的集合对临床空间进行了描述．采用机器人占有空间、医生占有空间、手术对象空间、手术器械占有空间、机器人工作空间、机器人有限灵活空间、误差敏感系数等概念，结合骨科临床手术环境，提出了骨科机器人空间设计的内容和方法．通过空间设计，合理使用骨科机器人的有限灵活空间，可以提高机器人的手术精度，简化机器人的结构，增加机器人的安全可靠性．最后，以双平面骨科机器人的空间设计为例，验证了方法的可行性．     

浅析日本机器人技术产业战略

1、前言 1980年是日本工业机器人迅速普及的所谓“机器人元年”，在随后的25年间，医疗机器人、人型机器人，具有单一功能的清洁机器人等已经开始商品化，清洁机器人的销售额超过了200亿日元。可以看出机器人正在向着产业化的方向迈进。从另一方面看，有一些企业已经退出家用机器人的生产和研制，也有一些企业却对长期基础研究项目不断予以巨额投资。     

机器人服务系统软件设计

在前期对游乐园所要求的机器人服务系统开发的基础上，优化了机器人的行走驱动程序，机器人视觉传感器驱动程序、机器人躲避前方障碍驱动程序、及机器人语音控制驱动程序。     

机器人的发展动向

日本在90年代初曾进行过一次有关机器人的人口调查，并于1991年底在美国底特律召开的国际机器人联盟会议上公布了调查结果。按当时的统计，全世界的机器人总数达45万台。其中美国和前苏联的机器人各为6万台，而日本达27万台，占机器人总数的60％。机器人的品种也形形色色，仅日本就有200多家机器人生产厂，生产出的品种达1000种以上。近几年，全世界各种用途的机器人层出不穷，总数估计已达六、七十万台。第一代机器人，大部分为工业用机器人，主要从事单调枯躁、危险、肮脏、苦累工种的简单操作，如焊接、喷漆、组装、检验、搬运等。这类机…     

面临挑战的智能机器人技术

本文针对无性系哺乳动物的出现，提出机器人技术的一些根本概念面临的挑战，讨论了机器人定义、机器人学学科技术，机器人进化、机器人智能以及机器人与人类关系等问题，并就严禁复制人和控制克隆技术提出建议。对这些问题的讨论将有益于机器人技术的健康发展，有利于克隆技术的正确使用。     

为实现机器人产业化发展而努力

目前各种媒体对日本机器人产业发展的美好未来描写得绘声绘色：“世界工业机器人70％是日本制造的。日本国内使用的台数占总台数的40％。日本现在是出类拔萃的工业机器人超级大国。支撑机器人工程学领域和人型机器人的尖端技术走在世界的前列。未来不仅在原有的制造业领域，而且在建筑、农业、防灾、医疗、宇宙、海洋开发等领域大量应用机器人，同时在娱乐、家庭等所有人类活动中，机器人将与人共存。机器人大国日本今后仍将继续引领世界机器人发展潮流。机器人产业、机器人技术将使日本经济再次崛起。”诸如此类，对前景的预测为我们展现了机器人未来梦想，但现实并非是那么轻而易举。     

医疗机器人发展概况综述

近年来，医疗机器人成为机器人领域研究热点之一．本文详细介绍了外科手术 机器人、康复机器人、医院服务机器人等在国内外的研究及应用现状，并探讨了今后的发展 方向．     

机器人足球——智能机器人的新领域

本文主要介绍近年来发展的机器人足球比赛和足球机器人系统．足球机器人系统由机器人、视觉系统、主机系统和通讯系统组成．多机器人组队比赛便构成一个复杂大系统，它涉及机器人、自动控制、通信、传感、图像处理以及人工智能等领域，而机器人足球便成为研究多机器人合作以及多智能体系统的一个很好的实验载体．     

广茂达个人机器人应用信息

1.机器人群体研究 机器人群体研究机器人群体研究是目前机器人学的学术前沿之一，我们将研究全自主机器人的群体行为、群体结构和组织、进化学习以及涉及的无线通信、多传感器信息处理等技术。机器人群体有一些重大应用，如群体排雷、群体地质探险、群体太空探险、群体侦察等。我们研究分析全世界的机器人系统后，发现“昆虫战士”昆虫机器人的先进性、质量、价格、开放性等指标出众，于是采购了四台“昆虫战士”研究版建构机器人群体研究平台，我们将首先研究相聚、分散、信息传递、协作等群体行为，研究信息和成果将持续在广茂机器人应用信息栏目和大家交流。     

一个用于自治智能移动式机器人导航和监控的实验系统

文中重点讨论了系统实现过程中,任务分解与行走命令下达,时序分配与同步,路标定位与行走误差修正.动态障碍感知,测定与响应和特别情况紧急处理等难题的解决策略及遇到的问题.     

A versatile locomotion mechanism for amphibious robots: eccentric paddle mechanism

Most of recently developed rescue robots can only be deployed to limited attacked regions after tsunami and the floods, due to their limited mobility on complex amphibious terrains. To access such amphibious environments with improved mobility, we propose a novel eccentric paddle mechanism (ePaddle) which has a set of paddles eccentrically placed in a wheel to perform multiple terrestrial, aquatic, and amphibious gaits. One of the advantages of our proposed ePaddle mechanism is its unique locomotion versatility introduced by the eccentric distance between the paddle shaft and the wheel center. We demonstrate this versatility by proposing five typical gaits for traveling on different terrains. For instance, wheeled rolling gait is used to achieve high-speed locomotion on even terrain. Legged gait is applied to travel on the rough terrains. To access the soft terrains where wheels slip and legs sink, a wheel-leg-integrated gait is performed by digging the paddle into the ground. To swim in the water, rotational paddling and oscillating paddling gaits are proposed. For each of these gaits, standard gait sequence is defined and joint parameters are calculated based on kinematics. An ePaddle prototype is then built and tested with the proposed gait sequences. Experimental results verify the design of the ePaddle mechanism as well as its versatile gaits.     

5R实验机器人动力学仿真结果分析

本文对5R弧焊机器人动力学进行了仿真研究,让焊枪分别在50秒和2秒的时间内走完一条2米长的直线段,从而得到了在作弧焊运动和点位运动时机器人前三个关节的仿真结果.通过对仿真结果的理论分析和比较,对关节力矩中的静力矩和动力矩所占的比例进行了定量研究,对重锤的平衡效果、关节力矩与电机力矩之间的关系以及它们与关节加速度之间的关系作了分析.在此基础上,本文对机器人的工作性能作了评价,并对如何进一步改进结构设计提出了具体措施.     

半步行移动机器人机构的实验研究

本文给出了半步行移动机器人机构,分析了其运动特点和性能。最后,在不同的地面条件下进行了行驶实验,实验证明半步行机构的行驶通过性,为进一步开发完整的半步行移动机器人奠定了基础。     

一种新的机器人三维视觉的设想

本文探讨了机器人视觉的固有矛盾,分析了机器人视觉方法的现状,得出:现行的视觉方法难于给出机器人操作必需的信息,难于兼顾实时性与通用性。基于此分析,构思了一种新的三维视觉系统,旨在解决机器人视觉的固有问题.     

A survey of socially interactive robots

This paper reviews “socially interactive robots”: robots for which social human–robot interaction is important. We begin by discussing the context for socially interactive robots, emphasizing the relationship to other research fields and the different forms of “social robots”. We then present a taxonomy of design methods and system components used to build socially interactive robots. Finally, we describe the impact of these robots on humans and discuss open issues. An expanded version of this paper, which contains a survey and taxonomy of current applications, is available as a technical report [T. Fong, I. Nourbakhsh, K. Dautenhahn, A survey of socially interactive robots: concepts, design and applications, Technical Report No. CMU-RI-TR-02-29, Robotics Institute, Carnegie Mellon University, 2002].     

机器人技术研究进展

机器人技术的研究已从传统的工业领域扩展到医疗服务、教育娱乐、勘探勘测、生物工程、救灾救援等新领域, 并快速发展. 本文简要介绍了工业机器人、移动机器人、医疗与康复机器人和仿生机器人研究中的部分主要进展, 并通过分析和梳理, 归纳了机器人技术发展中的一些重要问题, 探讨机器人技术的发展趋势.     

The mono-wheel robot with dynamic stabilisation

This article presents a design process of a mono-wheel robot which consists of building a theoretical model, designing a mechanical structure, simulating the design, building a prototype and testing it. It describes the control strategy for this vehicle, developed during the simulation process, and how it works for a ready built prototype. It mainly focuses on the self-stabilisation problem encountered in a mono-wheel structure and shows the test rig results for this case. The design of the robot is under patent protection.     

Walking-support robot system for walking rehabilitation: design and control

An intelligent walking-assistance robot system has been developed to help the elderly or the disabled in rehabilitation programs. From the design viewpoint, several different mechanisms to satisfy the strict requirements for use in a rehabilitation program were considered and studied. A two-wheel mobile mechanism was developed to provide motions to follow the patient's walking trajectory, and also to make the patient follow a specified trajectory. Equations of motion were derived for the unloading control, and a force control algorithm was developed. For motion control of the mobile base, virtual trajectory planning by the B-spline method and PID control were used. Sensing the motion of the patient is performed by a linear potentiometer and a rotating encoder attached to the robot manipulator. The system was tested on patients in hospital and the experimental results are reported.     

Towards robot cell matrices for agile production – SDU Robotics' assembly cell at the WRC 2018

ABSTRACT

To support shifting to high mix/low volume production, manufacturers in high wage countries aim for robotizing their production operations – with a special focus on the late production phases, where robotic assembly cells are then confronted with any complexities resulting from part and product varieties. The ‘World Robot Challenge 2018’ (WRC 2018) emulated such high mix/low volume production scenarios in a competition taking place in Tokyo, Japan. As part of our activities in SDU's newly founded I4.0 Lab, we integrated and advanced our experiences and developments from our various R & D projects in a novel robotic assembly cell design to compete in the WRC 2018. This article describes the system architecture as well as main aspects of its implementation regarding robot control, robot programming and computer vision and how they contributed to winning the challenge. Due to the application of collaborative robots, the cell design allows for operation without fences. Hence, multiple copies of the cell can be arranged in a highly reconfigurable, highly adaptable matrix structure in which several production flows can be handled concurrently. This concept was demonstrated by the installation of a duplicate cell that allowed for parallel developments on two cells and prolonged development also after shipping the first cell to Japan.