老人服务机器人机械臂的动力学分析与轻量化设计研究

针对老人服务机器人机械臂的功能要求,提出了一种老人服务机器人的串联型六关节机械臂轻量化的设计方法。建立了机械臂的牛顿-欧拉动力学方程,并利用动力学方程的分析结果,选择了机械臂的直流伺服电机和减速系统等部件。在虚拟样机的基础上对机械臂进行了轻量化设计,包括利用CAD软件设计机械臂机构,利用CAE仿真软件对机械臂进行了静力学和动力学仿真,校验分析结果,选择能够实现机械臂轻量化的机械臂构架的材料,优化构架的结构。     

一种基于多线程的三维力平台数据采集方案设计

介绍了三维力测力平台的系统结构,提出了一种基于多线程的数据采集系统设计方案,详细阐述了数据采集系统的设计思路,实现方法,以及系统的程序流程。在系统中通过采用两个独立的线程,分别实现数据采集与数据融合显示,线程之间通过数据共享相互关联,通过互斥、基于优先级的调度等方法进行控制。经实验测试表明,系统结果正确,工作稳定,实时性与可靠均较好,较成功地满足了三维力测力平台数据采集的需要,具有较好的实用性。     

四足爬行机器人对角启动步态控制系统设计

结合目前仿生爬壁机器人步态控制存在的不足,提出了一种基于四足对角启动的爬行机器人的控制方法和完整的控制系统,并在实验环境下得以实现。该控制系统以C8051F021为核心控制器,结合一种均匀量变输出的设计方法,驱动舵机以实现机器人爬行。用MATLAB软件进行建模仿真,在实验环境下验证该方法的可行性和有效性。