具有越障功能的输电线路除冰机器人设计

分析国内除冰机器人设计概况,针对输电线路结构特点,提出了一种具有越障功能的除冰机器人设计方案,包括机械系统、控制系统两部分。机械系统由行走装置、越障装置和除冰装置组成;控制系统包括主控模块、无线操作模块、电机驱动模块和状态信息反馈模块。实验室以及野外真实线路性能测试实验表明,除冰机器人的机械系统设计合理,控制系统稳定有效。     

袋装水泥装车机器人控制系统设计

针对袋装水泥装车过程中高速、重载、工作空间大等要求,提出一种新型袋装水泥装车机器人机构,研究了装车机的整体运动方案和机械手部分的运动规律,基于多项式插值法对机械手进行了运动轨迹规划,根据其运动轨迹和工作原理设计了相应的控制系统,并进行了装车机械手控制系统硬件组态,搭建了基于三菱Q系列PLC+Motion CPU模块的控制系统。研究了8轴联动的运动控制、连续轨迹控制等技术,开发了装车机器人控制程序,实现了袋装水泥装车机器人的自动控制。     

Delta机器人控制系统设计

针对Delta机器人的运动特点,设计了可实现3自由度运动功能的控制系统,该系统由机械结构模块和机器视觉模块两部分组成。机械结构模块的控制采用LPC1114处理器,实现手爪三维空间内的移动与开合;机器视觉控制模块采用Lab View图形化编程语言,可视化编程减少了编程时间,对各部分程序进行了相应的介绍。机械结构模块的控制与机器视觉模块的控制相结合,提高了Delta机器人的运动控制精度。     

基于PSoC的智能吸尘机器人控制系统的设计

主要研究了基于PSoC片上系统的智能吸尘机器人控制系统的设计，详细论述了控制系统的组成，推导了机器人的运动控制方程，设计了传感器检测电路。该控制系统灵活运用PSoC片上系统内部集成的PWM模块、计数模块和定时模块等来完成机器人的运动控制，通过运用红外传感电路和机械结构相结合的方法来检测外部环境信息。     

一种多姿态爬杆机器人无线控制系统设计

基于一种多姿态爬杆机器人,设计了相应的无线控制系统。该系统由手持式控制器模块、多功能控制器模块以及直流电动机驱动模块等组成,可以通过无线方式控制机器人的七个直流电动机,实现机器人的直行、旋转和换向等动作。     

5自由度机器人手臂研究

机器人机构是其它部件的载体,也是机器人设计中最基本和首要的工作。本文介绍了以PIC单片机为核心控制器、结构简单的五自由度机器人手臂结构,该手臂关节采用模块化设计,控制系统主要由PIC智能控制模块和电机驱动模块组成,该手臂已经成功应用于某机器人上,运行情况良好。为了进一步完善机器人功能,本文最后提出了机器人手臂的未来研发计划。     

水下机器人防倾覆控制系统研究

设计了一种水下机器人的防倾覆控制系统,主要由机体、控制室和螺旋翼三部分组成,螺旋翼由伺服电机驱动。姿态传感器用于采集水下机器人的运动信息,采用Arduino微控制器平台对伺服电机转速进行控制,通过螺旋翼的旋转做出左倾、右倾、平移等一系列的动作,实时调整机器人的姿态,保证水下机器人的平稳运行。实验结果表明:微控制器平台可以有效控制螺旋翼的转速变化,使得机器人能够做出左倾、右倾、平移等一系列动作,可以有效防止水下机器人运动过程中的倾覆。     

基于电流环的可重构机械臂碰撞辨识方法研究

传统可重构机械臂存在安全问题或是反馈结构过于复杂,介绍了一种可重构机械臂则通过借鉴人类在未知环境下抓取物体的操作,利用电流的改变来分析力矩,判断可能的障碍物位置,以对机械臂的路径进行重新规划。此可重构机器人由转动模块、摆动模块、连接模块、执行模块、连杆以及腕部模块组成。可重构机器人控制系统以DSP2812为控制芯片,通过EV管理器,进行PWM编程,电流采集方案使用的是基于霍尔传感器原理的WCS2702单通道电流检测传感器。通过ADAMS仿真的结果,可得出在不同受力情况下,以电流变化所采集数据能够分析得出机械臂受力情况,说明以电流环来控制机械臂避障可行。     

一种新型链式自重构机器人模块的设计

提出了一种新型链式自重构机器人模块的设计方法。该模块主要由移动机构、模块间的连接器、关节驱动机构、电力和驱动系统、通讯和控制系统以及感知系统组成,模块通过自重构后组成链式机器人,并能完成移动和越障的功能。对模块的设计主要采用了履带行走、形状记忆合金、谐波齿轮、传感器、集成控制芯片等技术,优化了模块的结构,提高了模块的性能。     

小型格斗机器人的研究与开发

研究基于PIC单片机为控制核心的格斗机器人。该机器人由动力系统、机械系统和控制系统组成,其控制系统主要由PIC单片机、电动机驱动电路和传感器模块三部分组成。在机器人控制系统的软件设计中,采用自救、搜索和攻击算法。利用灰度传感器和接近传感器将信号经模数转化为14位数字量。在精度问题上,通过软件实现只取其中的高8位,并在实际对抗中,取得较好的效果。     

工业机器人知识讲座 第二讲 工业机器人的组成和分类

一、工业机器人的组成 如图1所示,一台完整的工业机器人由以下几部分组成:操作机、驱动系统、控制系统以及可更换的末端执行器。 1.操作机 操作机是工业机器人的机械主体,是被控制用来完     

仓储搬运机器人控制系统设计

完成一个"仓储搬运机器人控制系统设计",该系统具有导航定位、搬运货物、无线通信、安全避障和自充电功能。硬件电路采用MSP430F5438作为主控芯片,设计了电源模块、运动控制模块、导航定位模块、无线通信模块和安全避险模块。根据实际运行状况,完成了机器人软件总体框架的设计和各模块的软件设计。对各模块分别进行运行测试,达到无故障运行后,对软硬件同时进行调试。调试结果表明,该机器人控制系统满足预期要求。     

一种教学用采摘竞赛机器人

针对中国机器人大赛采摘机器人子项目,设计了一种教学用采摘竞赛机器人.首先,根据竞赛要求,设计教学用采摘机器人的机械系统,确定了四轮独立驱动的电机布局及差速转向的轮式结构;设计了四自由度串联机械臂,二指回转型机械爪和自动卸载的储物筐.以STM32F103ZET6单片机为核心,搭载底盘控制模块、颜色识别模块和采摘机械臂模块,构建了采摘机器人的控制系统.根据比赛要求和流程,编写了机器人基本运动子程序、颜色识别子程序、机械臂控制子程序以及系统整体流程.并搭建实物进行测试,结果显示该设计满足竞赛基本要求,能够为学生参加竞赛提供一定的参考.     

基于单片机的楼道清洁机器人控制系统设计

设计一种基于单片机的楼道清洁机器人控制系统,该系统由STM32F103VET单片机、光电传感器模块、电机驱动模块和电子罗盘模块等部分组成。光电传感器采集地面和楼梯信息;单片机分析信息并控制电机驱动模块,驱动直流电机实现机器人动作;电子罗盘调整机器人方向,方便机器人转弯。实验证明,该系统可实现楼道清洁机器人的智能路径识别、避障、上下楼及清扫功能,性能稳定可靠,可以很好地适用于人们枯燥繁重的楼梯清洁工作。     

开放式五轴焊接机器人的研制

介绍了一种开放式五轴焊接机器人的研制,叙述了焊接机器人的设计思想,机械结构,硬件组成,控制系统软件逻辑结构,主要软件模块,安全措施,焊接工艺参数等。实际运行表明,机器运行平稳安全,焊接质量稳定,并具有较高经济性。     

核设施管道检测机器人系统研究

提出了一种具有自适应能力的管道检测机器人,该机器人应用于核设施内在役或退役的通风管道的检测。结合核工程现场实际,基于一种类型的核设施通风管道,设计适应作业环境、运动灵活、实时可靠的管道检测机器人。该机器人系统分为机械结构、控制系统和数据采集处理系统。机械结构分为驱动单元机构和控制单元机构;控制系统含有驱动模块、遥操作模块以及以STM32F103ZET6芯片做核心的主控板;数据采集处理系统分为各数据采集硬件模块和数据库分析软件。所研发的机器人能够为我国核设施的检测和退役的有效实施提供有价值的参照。     

应用PIC单片机控制的智能排险机器人

介绍以PIC单片机为控制核心的智能排险机器人。重点介绍机器人的硬件电路、软件设计以及机械结构。其中硬件控制系统主要包括主芯片的外围电路、信号采集模块以及电动机驱动模块。软件设计主要包括机器人的搜寻算法和灭火处理模式。     

气动三自由度并联平移型机器人的同步控制

气动三自由度并联平移机器人由固定平台、动平台、3个辅助臂和3个驱动臂组成,3个辅助臂约束机器人动平台的转动,3个气缸驱动机器人动平台沿x, y, z方向的运动。根据并联平移机器人的机械结构及运动特征,得到动平台的运动学正解和逆解。在并联平移机器人的运动控制中,不仅要减少单个驱动臂的跟踪误差,还需考虑驱动臂间的运动协调性。由于气体的可压缩性、负载的时变性和摩擦力等因素,精确的驱动臂模型难以建立,因此针对单个驱动臂设计了线性自抗扰控制器;此外,根据机器人结构特点设计基于驱动臂跟踪误差分解组合的协调控制器,解决了运动协调的问题,进一步减小了空间轨迹的跟踪误差。实验证明了该控制策略的有效性。     

基于PLC的工业机器人控制系统的研究

主要从软件和硬件两个部分对基于PLC的工业机器人控制系统进行研究设计。硬件部分主要由机器人本体、伺服驱动器和运动控制卡构成,并对其工作过程进行了简要阐述,软件部分主要由程序管理模块、机器人操作模块、轨迹规划模块、示教再现模块以及系统设置模块构成,最后通过仿真测试验证了该控制系统的可行性。此外,还对基于PLC的工业机器人控制系统的发展及应用进行概述分析。     

遥操作爆炸物处理机器人控制系统设计与实现

遥操作爆炸物处理（EOD）机器人是由操作者通过远程控制完成夹持、拆除、搬运和放置爆炸物等作业任务的特种机器人。该机器人控制系统由液压控制系统、伺服控制系统、行走控制系统、视觉系统以及通信系统组成。文章主要介绍该机器人控制系统的设计与实现。