基于CAD的加工中心在线检测系统开发

加工中心在线检测技术是提高加工中心加工精度和自动化程度的关键技术之一。在该技术发展的原有基础上，以CAD技术为核心，提出了将检测工作放在设计阶段进行的观点，并选择AutoCAD2000作为开发平台，建立了加工中心在线检测与CAD的集成系统，为加工中心的在线检测技术探索出一种新的方法。     

颌骨重建手术多臂机器人构型设计与干涉分析

基于颌骨重建手术要求和手术机器人设计准则,提出主被动结合的7自由度3手臂构型方案。为了满足手术机器人机械臂干涉分析高效率的要求,采用线形扫描球(linearly swept sphere, LSS)单元体模型简化复杂结构的机械臂,构建两圆柱体之间、圆柱体与半球体之间以及两半球体之间的干涉数学模型,并提出有效干涉点的概念及干涉点有效性的判断方法,得到机械臂在任意位置下的干涉判断准则。基于机器人平台的无干涉控制试验验证了方法的正确性,与传统干涉分析方法相比,该方法简化了基本几何体模型干涉分析的判据和过程,减少了模型相互之间干涉判断的次数,进一步提高了干涉分析的效率。     

一般位置直线倾角关系量化讨论

一般位置直线各投影与投影轴的夹角不等于空间直线对投影面的倾角α、β、γ。那么,二者之间有何内在关系?α、β、γ之间又存在什么关系呢?本文用数学的方法对其进行量化讨论。     

多运动模式的小型地面移动机器人设计与实现

设计了一种可以在复杂环境下运动，并具有多种运动模式的小型地面移动机器人。该机器人所具有的轮式、履带式和腿式等多种运动模式可以提高其环境适应能力和越障能力。研究开发的样机采用了ARM＋DSP结构的嵌入式控制系统以及遥控／半自主的工作方式，具有高机动性、小型化、轻量化、可复位以及低功耗、高实时性等特点。通过爬越台阶、楼梯等越障实验，验证了其越障能力和环境适应能力。     

轮腿式机器人的姿态耦合优化控制

轮腿式移动机器人在不平坦地形下运动时涉及三个相互关联的控制问题：稳定性控制、驱动牵引力控制和姿态控制。建立了适合于描述轮腿式机器人姿态的运动学模型,提出了轮腿运动模式下的稳定性函数和驱动牵引控制函数,为使机器人具有良好的地形适应能力、越障性能及运动稳定性,在综合分析机器人稳定性和驱动牵引特性的基础上,提出并构建了结合稳定性和驱动牵引性能的轮腿式机器人耦合优化控制准则,并实现了机器人姿态的优化控制,最后通过实验验证了该方法的可行性。     

小型轮履腿复合式机器人设计及运动特性分析

针对在室内外环境下对小型移动机器人的运动要求,综合轮式、履带式和腿式运动机构的优点,研制开发了一种多运动模式的小型轮履腿复合式移动机器人。该机器人可以进行轮式高速运动、履带或腿式越障等多种模式的运动。对其运动特性、越障性能、自动复位功能进行了详细的分析。采用的嵌入式控制系统保证了机器人功耗低、可靠性好、实时性高的控制要求。试验表明,这种移动机器人运动灵活,具有很好的环境适应性和较高的越障能力。     

医疗机器人技术研究展望

医疗机器人的高速发展来源于需求与技术的共同促进.一方面,社会的进步和发展对健康服务提出更高、更广泛的需求;另一方面,医学、计算机科学、自动化、先进制造等学科的发展和高度融合催生出大量革新技术.医疗机器人创新技术和系统的不断涌现,正持续地改变着临床诊疗过程,并逐渐形成具有巨大前景的新兴产业.     

加工中心在机测头在自由曲线检测中的应用

针对自由曲线的检测方法，利用加工中心在线检测技术，提出一种可由操作者灵活控制的自由曲线检测及路径规划的方法。通过该方法，操作者可在少采点的情况下，得到预想轨迹上的大量的点位信息，提高产品的实际质量与设计效率。     

刀补值在数控编程中的灵活运用

刀具补偿是数控机床上重要的功能，合理使用刀具补偿功能在数控加工中有着非常重要的作用。对如何灵活、合理地运用刀补值，并结合刀补原理正确编制数控加工程序，以保证数控加工的有效性、准确性等问题进行了阐述。     

颅颌面外科辅助手术机器人系统

本文针对颅颌面外科手术中存在的精确定位难以保障、无导航系统、医生长时间手术易疲劳等问题,介绍研制的颅颌面外科辅助手术机器人系统。首先介绍整个系统的组成,然后从颅颌面外科术前手术设计、机器人机械构型、控制系统和导航系统等方面进行详细论述。最后,探讨了颅颌面外科手术机器人的发展方向及下一步的工作。