基于Virtools的仿生六足机器人关节舵机运动仿真

为了实现基于Virtools软件的仿生六足机器人运动仿真,解决其关键问题——机器人关节舵机的运动模拟,提出了基于Virtools Physics Pack的解决方案.该方案的核心问题在于Torque Factor参数的设定,为了使舵机快速、平稳的运动到指定位置,根据舵机需要运动的角度动态调节Torque Factor参数值.实验表明:该方法能有效地使舵机在运动快速性与平稳性之间达到平衡,从而改善整个机器人的运动状况.     

基于STM32的四足仿生机器人设计与实验研究

抗震救灾、资源开发、特殊环境执行任务都需要无线控制的智能机器人.本文设计了一种基于STM32的四足仿生机器人,通过拉格朗日动力学建模,建立了各关节转角与腿部杆件运动的数学关系;在数学建模的基础上,再根据仿生机器人的运动学特征对行走步态进行规划,使机器人稳定步行的同时,提高了系统运动的协调性,实现了动作的精确控制.实验结果表明:该机器人通过无线控制已经实现了稳定步行、转弯、扭转、抬前臂、游泳、俯卧-起身等动作姿态.     

基于理想解-冲突法六足机器人的创新设计

目的在保持产品原有优点的同时,进一步改善其功能集成度和适应性等要求,方法提出一种基于理想解-冲突法的产品创新设计策略,首先对产品系统进行全面分析,并且确定出系统的理想解,将理想解与当前产品系统进行比较,找出当前产品系统存在的问题,进而分析并确定产品系统存在的冲突,然后应用冲突解决原理解决,结果最终确定了产品系统进一步的改进方案。结论通过该策略对六足仿生机器人的前肢进行了创新设计,显著提高了机器人的工作效率和环境适应性,并应用运动学仿真软件对改进的六足机器人进行了行走和排爆仿真,仿真结果表明该机器人具有良好的移动性能和执行性能,从而验证了所提创新设计策略的可行性。     

六足机器人步态规划及其静态稳定性研究

以一种新型六足机器人样机为研究对象,研究机器人直线行走步态及其在该步态下的稳定性.分别规划了一种六足机器人纵向与横向直线行走的三角步态,给出了六足机器人在三角步态下步长以及稳定裕度的计算方法,并分析了六足机器人在三角步态下的静态稳定性.六足机器人采用三角步态直线行走时,不考虑惯性力对机器人稳定性的影响,在其步长满足一定条件时,六足机器人是静态稳定的.     

四足机器人的结构设计

随着机器人技术的不断发展,我国发明的步行机器人的应用得到了广泛地应用,步行机器人属于一种集仿生学、机械工程学以及控制工程学等多种学科为一体的一项研究实体,是一个典型的多变量、飞翔性以及结构复杂的动力学系统,在四足机器人的研究过程中,姿态结构的不稳定以及产生稳定步行的运动已经成为了必须解决的动态平衡问题。本文首先对四足机器人的本体结构设计进行了分析;其次针对现有的步行机器人在实际研究和应用中存在的一些问题进行了分析。     

转盘式多足仿生机器人的运动学分析及优化

为解决多足机器人控制系统复杂、加工装配困难的问题,设计了一种基于单自由度Jansen连杆机构的转盘式多足仿生机器人,并对其进行运动学分析和优化。首先,运用旋量理论对机器人的单条仿生机械腿进行自由度验证,并运用复数矢量法对仿生机械腿进行运动学求解,得到其足端运动轨迹方程及各关节的转动角度。然后,基于仿生机械腿足端的运动轨迹及其影响因素,分析了其优化方向。接着,提出了转盘式传动机构,并对仿生机械腿的转动关节和足端进行了优化,同时利用SolidWorks软件对转盘式多足仿生机器人的步态进行了时序分析。最后,制作了转盘式多足仿生机器人样机并分析了其在常规路况下的运动能力,验证了其可行性。结果表明,改变曲柄长度和机架水平倾角可优化多足仿生机器人的运动轨迹,使其更符合实际应用所需;转盘式传动机构与多条仿生机械腿的叠加,提升了机器人的环境适应性。研究结果为后续机器人系统的设计及工程应用提供了重要的理论依据。     

基于CPG的六足机器人运动控制方法研究综述

以六足机器人为研究对象,分析了中枢模式发生器(CPG)的国内外发展现状,揭示其主要是以振荡器作为控制器进行信号输出。针对如何搭建CPG模型,以Hopf振荡器为例进行模型搭建和改进,搭建六足机器人实验平台验证CPG模型控制六足机器人步态运动是可行的。最后对基于CPG的六足机器人发展进行了展望。     

焊接机器人的应用现状与发展趋势

工业自动化的发展衍生出了一大批代替人类从事繁重危险工作的工业化机器人,而其中的焊接机器人则主要是代替焊工在机械等工业中进行工作的一种工业化机器人。本文主要针对焊接机器人现阶段的应用状况及其发展趋势作一些探讨,以期对读者有所裨益。     

基于设计形态学的军事仿生机器人研究现状与进展

目的 对设计形态学在军事仿生机器人设计领域的研究现状进行梳理、归纳和分析,为设计服务于国防建设和军事装备提供思路和参考。方法 首先从设计形态学的内涵出发,结合仿生设计理论,详细解读设计形态学,如何能够通过融合多学科知识,来辅助新型军事仿生机器人研制;其次,根据军事仿生机器人作战域的不同,从陆地、水下和空中（间）军事仿生机器人3个方面展开,论述了国内外设计形态学助力军事仿生机器人发展的现状,归纳并阐述了不同类型军事仿生机器人设计的特点;最后,总结并分析了设计形态学在军事仿生机器人设计领域进行应用的发展趋势,对设计形态学助力军事装备的研究方法及研究重点进行了展望。结论 设计形态学是一种强调系统的理论体系,是融合仿生学方法的生物激励模式下的设计形态创新,能够有效地支持军事仿生机器人领域的融合创新。随着人工智能技术的不断发展,设计形态学在军事仿生机器人领域的应用将逐步向人机共融智能设计方向演化。     

仿生机器人运动建模与控制研究进展

综述了几何方法在仿生机器人运动建模和控制中应用的最新成果，探讨了在统一框架下处理多种机器人运动问题的可行性。     

基于LPC2103的四足机器人控制系统设计

本文基于四足爬行动物运动特点,设计了一种四足爬行机器人。硬件采用LPC2103芯片．利用该芯片的4个定时器,产生12路PWM波控制机器人各关节角度,设计了带有无线通信模块的四足机器人的控制系统,软件采用uC／OS—II微操作系统,提高机器人运动的实时性。实验结果表明,四足爬行机器人控制系统性能稳定,各关节控制角度准确。     

基于Matlab的仿壁虎机器人仿生步态规划与仿真

在深入观察分析壁虎爬行步态的基础上,针对其非连续约束变结构运动特点,进行了新型仿壁虎机器人的运动学分析,设计了一种前脚掌姿态和落点位置参数可调的仿生多步态规划方法,以弥补现有的步态规划方法中存在的运动协调性差、适用面窄等不足.基于Matlab软件平台开发了仿生步态规划程序,分析比较了仿壁虎机器人在对角和三角步态下的仿真...     

我国工业机器人发展及趋势

在工业自动化生产过程中,工业机器人是一项至关重要的基础设备,同时也是衡量一个国家工业自动化水平的重要标志。当前工业生产不断向着高度自动化与集成化的趋势发展,工业机器人也必将会迎来新的发展机遇。本文简要介绍了工业机器人的具体应用情况,并分析了当前我国工业机器人的现状及趋势,旨在使读者对我国工业机器人的发展有一个客观的了解和认识。     

水下观测机器人推进器的动态结构仿生设计研究

目的 为了更好地实现水下机器人在海洋牧场观测环境中的低速稳定航行,设计一种水下观测机器人的仿生推进器。方法 结合结构仿生原理提出动态结构仿生设计方法,具体过程包括选择仿生对象、动态结构特征提取、生物特征与产品匹配、产品集成创新设计及设计评价。以水下观测机器人推进器为例,重点模仿蓝斑条尾魟胸鳍波动推进的形态与结构,分步骤完成仿生推进器造型和功能的动态结构仿生设计。结果 通过流体动力学仿真评估,得到波动鳍表面压力分布情况,结果表明波动鳍推进能够产生一定的推力,验证了动态结构仿生设计方法的可行性。结论 该仿生推进器具有低速稳定航行的特点,能够有效提升海洋牧场的观测能力,动态结构仿生设计方法对仿生推进器的结构设计具有借鉴意义。     

基于ADAMS平台的四足机器人越障仿真与测试

针对四足机器人在静步态行走过程中面对非平坦路面上障碍物的情况,提出一套完整的四足机器人翻越障碍物的步态理论分析方法,同时使用ADAMS虚拟样机软件对该步态进行运动仿真与测试。文中详细叙述了机器人膝关节与髋关节的运动轨迹规划,将规划的轨迹离散化后导入ADAMS和利用ADAMS/PostProcessor得到仿真测试结果。该研究通过虚拟样机平台弥补了前期客观条件限制下的测试局限,测试结果验证了四足机器人翻越障碍物的理论分析。四足机器人翻越障碍物的步态理论对未来四足机器人实物样机的设计和制造工作有着指导意义。     

仿生机器人比赛：贴近生活创意无限

第十二届中国青少年机器人竞赛机器人创意比赛主题为“仿生机器人”,竞赛选手围绕这一主题,贴近生活实际,充分利用科技手段,展开丰富的想象力,为全国的青少年机器人爱好者展示出一件件创意与科技结合的作品。     

焊接机器人技术现状与发展趋势

本文主要从国内外工业机器人的发展、我国焊接机器人应用现状、焊接机器人系统研究、焊接机器人的发展及趋势等方面进行分析。     

基于CPG的四足机器人运动控制

为了提高四足机器人运动的稳定性和适应性,受自然界动物节律运动的启发,提出基于Hopf振荡器的CPG网络的控制模型。将CPG网络的输出作为基本的节律信号,控制四足机器人的关节运动。针对传统步态切换存在的锁相、突变等问题,在CPG模型中引入旋转矩阵后可输出连续、平滑的控制曲线;同时,该CPG网络能够输出任意相位关系的控制信号,用于各步态生成及步态间切换的运动控制。最后,通过MATLAB/ADAMS联合仿真和样机测试,验证了该控制策略的有效性和合理性。     

码垛机器人的研究与应用现状

目的介绍码垛机器人的研究与应用现状。方法通过对比分析国内外码垛机器人的发展,指出国内码垛机器人产业存在的问题。结果国内码垛机器人在核心技术、核心零部件等方面缺失严重,机器人产业规模参差不齐,并针对这些问题提出了解决策略。结论国内码垛机器人技术与国外存在一定差距,同时也有很大提升空间,在国家《机器人产业"十三五"发展规划》的驱动下,国内机器人技术必将日新月异。     

浅谈人工智能与机器人的发展

随着社会经济的飞速发展,在当今信息时代,人工智能与机器人已经属于前沿研究领域。在大部分人的意识中,对机器人是有一定概念的。但是这种概念,更多的是通过科幻小说的描写和人们的想象得到的。在现实发展过程中,虽然也有机器人的身影,但是版本都太低,仅停留在表面,智能效果并不好,在发展阶段还处于突破阶段,人工智能也同样如此。人工智能与机器人发展这两者是相辅相成的,目前对机器人研究要发展,其突破方向就是培养高智商的机器人。该文从人工智能发展史、人工智能在发展中所遇到的困境以及人工智能在机器人领域中的发展三个方面来做具体阐述,为以后相关行业人员,提供参考订阅。