基于蚯蚓原理的多节蠕动机器人

介绍了多节蠕动机器人的机体构造和运动原理,建立了机器人运动模型并进行了分析. 阐述了该机器人系统的控制组成和软件设计. 讨论了机器人在不同倾角橡胶管道内的驱动性能试验.进行了机器人温度试验及转弯性能试验.结果表明：该微小型机器人运行可靠、平稳,控制方便,有一定的爬坡能力;连续工作时机器人温度不超过35℃;可通过大于36mm的弯曲半径.该研究为非结构环境狭小空间及人体消化道探察机器人的研制奠定了基础．     

一种微小型蠕动机器人的步态分析

介绍了一种形状记忆合金(SMA)驱动的微型蠕动机器人的结构和工作原理,并对蠕动机器人的直线运动原理和转弯运动原理分别进行了详细的分析和论述。此外,还通过详细的实验对蠕动机器人步距与SMA驱动器电流的关系、蠕动机器人转弯角度与SMA驱动器电流的关系,以及蠕动机器人响应速度与SMA驱动器电流的关系进行了分析,并确定了SMA驱动器的加热电流。     

气动蠕动式缆索维护机器人的研制

本文研制了一种用于斜拉桥缆索的检测、清洗和涂装等维护作业的气动蠕动式缆索机器人 ．该机器人分上体和下体两部分,由气缸实现移动、夹紧和导向功能．其能用于大直径范围 的缆索,牵引力大,安全可靠．     

柔性蠕动管道机器人的牵引力及软轴结构稳定性分析

为解决柔性蠕动管道机器人的运动控制问题,提高机器人管内行走效率,对一种具有导向头和刹车轮结构的柔性蠕动管道机器人进行了深入分析和研究.通过对机器人进行管内受力分析,建立起机器人的牵引力模型;为提高机器人在不同管道环境中的运动性能,对软轴结构的运动稳定性进行了分析,提出了机器人蠕动运动失稳的概念,并采用长柱体的稳定性理论进行分析,推导出机器人在直管和L型管道中的临界失稳条件,为柔性蠕动管道机器人步距规划提供了理论依据.搭建管道实验环境进行机器人的牵引力和行走实验,测试值与理论分析基本一致,说明柔性蠕动管道机器人具有优良的牵引能力,行走过程中的运动失稳现象也验证了软轴临界失稳理论的正确性.     

一种新型气动蠕动机器人的机理研究

本文提出了一种新型气动蠕动机器人，分析了它的驱动机理和动态特性，这种蠕动机器人有一个基于气动驱动器的新颖驱动机构和四个吸附足，它结构简单，制造成本低，易于小型化，仿真表明本文的控制策略可行，响应快速，控制可靠，因而这种新型机器人在很多领域有着广泛的应用潜力。     

蠕动式管内移动机器人的研究

本文研究了蠕动式管内移动机器人的行走过程,提出并实现了超越式管内行走的方法,采用此方法可以提高机器人的行走速度。 引言 随着科学技术的发展,现代化的生产和人们的日常生活中使用了大量管道,多数管道中输送的是具有腐蚀性的介质,有的管道中输送的是剧毒或放射性介质。若这些管道产生裂纹、漏孔会造成介质泄漏,引起事故甚至发生灾难,所以对管道的检查、监测工作非常重要。研制管内移动机器人正是要解决管道检查、监测这一难题。     

具有外体和本体感知能力智能蠕动模块

生物蚯蚓具有感受外界接触信号的外体感受器和感知其内在运动的本体感受器,仿生智能微型蠕动机器人应同样具备相应的外体接触和内部运动的感知能力.由于PVDF(polyvinylidene fluoride)膜具有良好的柔软性和高灵敏度,它成为本研究仿生传感器的敏感元件.孔化后的PVDF膜植入微型蠕动机器人的被动执行器"皮肤"--硅橡胶中.实验表明,基于PVDF膜的传感器的蠕动模块,如同真正的生物蚯蚓,具备检测外在接触信号和感知内在运动状态的能力.     

令人瞩目的微型机器人

微型机械精益求精 科学家们预测,人类进入21世纪后,世界上将会活跃着大量的微型机器人。微型技术前程远大,机器人组件将进一步缩小,出现在现代人面前的将不再是小型机件,而是微型乃至于毫微型机件。     

微型机器人视觉系统的实现

利用Ф2mm电磁型微马达作为执行器设计制作了一外形尺寸为 5mm× 6mm的微型机器人小车 ,附设了粗细两级CCD摄像头来实现机器人视觉。为了满足机器人实时控制的要求 ,采用简单实用的机器人运动参数粗略提取方法 ,实现了机器人当前位置、运动速度和方向以及运动加速度等参数的实时提取。当机器人到达目的地来实现微器件精密定位时 ,采用亚像元定位的方法来实现微操作端位置参数的精确提取。模板匹配技术在微型机器人系统中的灵活运用解决了系统参数提取的实时性问题 ,实现了机器人视觉     

微型管道机器人

前言 微型机器人是结构尺寸微小、器件精密,可进行微细操作的机器人。微型机器人是80年代末开始发展,现已成为国际上科技界一个热点的微电子机械系统(MEMS)研究开发的重要分支。它有着广泛的应用前景和社会需求。诸如信息技术中的控制系统和信息处理系统的微型智能机器人;用于操作血球、细胞的微机器人;医疗上用于诊断、注药、切除和修补的微型机器人等正在进行研究当中。对于那些人类无法进入的危险区域,如航天飞机,导弹、核动力工厂和石油化工厂的大量管道的     

国外微型管内机器人的发展

本文首先论述了微型管道机器人的发展背景及与传统管内机器人的区别,然后 对几种典型常规小管径管道机器人和国外几种典型微驱动式管内微型机器人工作原理对比分 析,指出了目前管内微型机器人研究中所面临的主要问题,并对实现微管内机器人 实用化的关键技术及研究发展方向进行了探讨．     

蛇形机器人控制系统的设计与实现

以蛇为模型的蛇形机器人的研究，扩大了机器人的应用领域．本文基于CAN总线技术完成了蛇形机器人控制系统的设计及研制，有效地实现了机器人的运动控制．在此基础上完成了蛇形机器人的集中式控制和分布式控制方式．     

五轮铰接式月球机器人的运动学建模

本文为在有壕沟、台阶和斜坡的复杂三维地形上行驶的轮式移动机器人提出了一种新 的运动学建模方法：切平面拼接法．该方法的主要思想是用机器人在不同时刻不同斜面上的 运动学模型组成机器人在崎岖不平地面上行驶的复合运动学模型．该建模方法简单,建模的 精确性可以控制．作者用该方法建立了五轮铰接式月球机器人（FWALR）在崎岖不平地面上 行驶的正向和逆向运动学模型,为FWALR机器人在复杂三维地形上的运动控制奠定了基础．     

移动机器人条件反射能力的实现

Brooks的包容体系结构中,移动机器人控制器各个行为之间的关系是固定不变 的,可以看作实现了机器人的非条件反射能力,因此控制系统没有适应性．本文提出了条件 反射能力的实现方法,该方法能够和包容体系结构紧密结合,增强移动机器人的适应能力． 实验证明该方法是可行的．     

THE ROLE OF EULER PARAMETERS IN ROBOT CONTROL

Euler parameters constitute a well-known nonminimal singularity-free representation of rigid body orientation. This paper is aimed at illustrating the role of Euler parameters in robot control; namely, the kinematic control, dynamic control and impedance control problems are surveyed in a unifying perspective, where robot's end-effector orientation displacements are described in terms of Euler parameters. The advantages over the Euler angles typically used in the operational space framework are demonstrated.     

多移动机器人协调系统体系结构与相关问题

本文结合多机器人协调系统的研究现状,对其作了简要概述.从不同角度讨论了多 移动机器人协调系统的几种体系结构,并介绍了开发多移动机器人协调系统涉及的几个问题 和相关技术.     

排爆机器人手动控制信息采集系统的实现

排爆机器人手动控制信息采集系统主要由PC机、手动信息采集板,外围传感设备组成。手动信息采集板以AT89C51单片机和12位并行A/D转换器AD574A为核心,实现多路A/D采样,完成手动控制信息的采集;PC机与手动信息采集板采用RS232通信建立联系,在中断方式下通过C语言编程实现采样数据的接收。     

双臂机器人两手臂间的协调运动

本文研究了双臂机器人的运动学协调问题.双臂机器人在工作过程中,两操作手的运动必须是相互配合的、协调的.本文结合其结构与工作特点.就两手同时抓持一物体运动时,由主动手的运动状态.推导出了从动手在其自身坐标系中的运动状态.     

三类判别式及其在干涉问题中的应用

本文讨论在机器人与环境干涉问题中如何处理非完整几何体,非凸物体以及如何判別物体之间的包含关系。文中定义丁关系判别式(主要用于解决边界问题),普通判别式(描述具体完整几何体之间的关系)、特殊判别式(描述具体的非完整几何体).这三类判别式组成一个算法系统,在系统中机器人肢体用多而体表达,周围环境用多面体、能用数学公式表示的完整曲面、被平面切割的非完整曲面这三人类几何体以及它们的有限组合来描述.