云机器人的研究进展

将云机器人作为传统分布式网络机器人的自然衍生和发展,并从这一视角分析了云机器人与其他机器人之间的联系与区别.进一步地,详细介绍和分析了云机器人的技术基础,对国内外基于云的机器人服务平台和云机器人相关研究项目与应用进行了综述;在此基础上,分析了一种较为通用的云机器人系统框架模型.最后归纳总结了云机器人亟待解决的关键技术,并对未来云机器人的发展趋势进行了展望.     

竞争型网络机器人系统的研究

随着机器人技术的不断发展,网络机器人已经成为当前机器人研究的一个新的热点课题.在网络机器人技术的研究中,大多数学者都关注于多机器人间协作的机器人系统,而另一类网络机器人系统--竞争型网络机器人直到近一两年才被研究者关注.该文讲述了网络机器人的发展历程和竞争型网络机器人概念的产生和基本定义,并分析了对竞争型网络机器人进行研究的意义,希望能够为网络机器人领域的研究者提供有价值的参考意见.     

中鸣:走在仿真教育机器人前沿

广州中鸣数码科技有限公司是一家专门从事教学机器人、娱乐机器人、实验机器人、仿生机器人产品研发的高科技企业。公司的产品涵盖了拼装机器人的零件、学习套件和机器人玩具产品,相关服务包括了机器人知识推广、培训和举办相关的机器人竞赛、展览活动。     

足球反作用力下仿人机器人姿态控制研究

本文以仿人机器人踢足球为例,以现实机器人为原型,利用Solidworks建立了仿人机器人的三维机械结构模型,利用ADAMS和Simulink联合仿真的方法,仿真得到了机器人踢足球的整个过程,利用ZMP理论实时求得机器人的重心轨迹,计算与理想轨迹的偏差,通过改变机器人姿态以减小偏差,实现了对机器人的闭环控制,提高了机器人在受外力作用下的稳定性,并进行了实物实验,验证了该方法的有效性。     

基于ROS的云机器人服务框架

随着机器人技术的发展和硬件的普及,机器人的市场应用前景越来越广泛.但是,目前的机器人仍存在着许多局限,具体表现为可移植性弱,本地计算成本高,服务应用较少等.云机器人的提出,将机器人的计算能力从本地迁移到云端,不但提高了机器人的计算能力,降低了机器人硬件成本,而且能使资源的分配更为均衡,为解决机器人发展面临的困难提供了有效的解决途径.在云机器人的基础思想之上,提出一种基于ROS的云机器人服务框架.该服务框架使用开源的机器人操作系统ROS作为机器人运行的基础,增强了其对于不同硬件和软件环境的可移植性.同时,在框架的云端部分加入了机器人的服务管理系统和服务解析模块,能够方便快速地对机器人服务进行扩展和调用.在最后的实验部分,通过人脸识别服务模块对云机器人服务框架进行了实验验证.     

中鸣：走在仿真教育机器人前沿

广州中鸣数码科技有限公司是一家专门从事教学机器人、娱乐机器人、实验机器人、仿生机器人产品研发的高科技企业。公司的产品涵盖了拼装机器人的零件、学习套件和机器人玩具产品,相关服务包括了机器人知识推广、培训和举办相关的机器人竞赛、展览活动。     

基于双移动信标的多机器人编队控制算法

针对多机器人在未知环境下的编队控制问题,提出了一种基于双移动信标的多机器人编队算法.该方法在以两个移动信标机器人为领航机器人的基础之上,设计了基于超宽带测距技术的多机器人定位模型,通过摔制从机器人的位姿状态,实现多机器人编队控制,并且设计了多传感器数据融合算法,有效提高多机器人编队的精度.该方法解决了多机器人在未知环境中的编队控制问题,提高了多机器人编队控制的精度.仿真结果表明了该方法的可行性和有效性.     

清洗机器人自主清洗方法研究

为提高清洗机器人运行的自主性,提出了针对具有六自由度清洗机器人的自主清洗方法;首先给出了清洗机器人的机械及电气结构,建立了机器人的运动学模型,分析了机器人的运动学及逆运动学问题,实时计算出污物的位置;在此基础上,为实现机器人的自主清洗,接着设计了机器人的控制系统结构,采用了RBF模糊神经网络对机器人进行智能控制;最后通过实验表明所提出的方法能满足清洗机器人精确定位到任意目标位置的要求,其动态性能和稳定性都达到了清洗要求。     

一种小型仿人机器人的设计、制作与舞蹈功能的实现

小型仿人双足机器人是一种机电一体化装置,完成其结构设计、样机制作以及动作编排需要进行系统探索。依托机器人基础知识和专业技术,对该机器人进行了详尽分析,根据仿生学目标进行了机器人自由度分配,且依据研发任务选择了机器人驱动元件,进而使用solidworks软件进行了机器人结构造型设计,并完成了实验样机的结构组装和系统调试。设计了一个机器人“舞蹈”程序,该程序采用分层软件架构方法,设计了驱动层、应用层和执行层,使机器人软件系统的各个部分分工明确,且使机器人在跳舞过程中能够保持各部位的协同运动,同时保证机器人重心稳定,不会摔倒,实现了机器人的“舞蹈”动作。该项工作表明,小型仿人双足机器人的设计方案具有一定的合理性与可行性,对促进青少年掌握机器人技术极有帮助。     

机器人让生活更美好

“沪上·生态家”案例馆不仅为我们展示了一种美好的未来生活场景,而且向国内外公众展示了,这些机器人都是在国家863计划的支持下开发研制的。“机器人让未来生活更美好”的新模式和新概念。围绕人类未来生活中机器人与人类友好共处的新模式,“沪上·生态家”中展示了包括家用监控机器人、家用护理机器人、家用保健机器人、家用教育机器人、家用娱乐机器人、家用迎宾机器人和家用送菜机器人为代表的家用服务机器人。     

我国机器人产品的研制与开发

<正> 1953年水下机器人POODLE下海,1962年AMF公司推出Versatran工业机器人产品,至今机器人已形成了—个大家族:弧焊机器人、点焊机器人、喷漆机器人、装配机器人、搬运机器人、特别加工机器人、遥控移动作业机器人、核化侦察机器人、壁面爬行机器人、服务机器人、建筑机器人、水下机器人等各种类机器人。我国的机器人研究工作始于70年代,至今已经历了20余年的历程。经过“七五”“八五”科技攻关,“863”高技术跟踪计划技术     

本期摘要

舵机控制步行机器人系统设计 首先设计了两足步行机器人的本体结构,并选择舵机作为驱动源。然后．基于广义坐标对该机器人进行了运动学建模,该方法运算简便直观易懂。重点讨论了动态步行的算法设计,详细分析了基于零力矩点的仿人机器人动态步行运动规划方法。结合机器人的几何约束和运动约束．推导机器人参数化步态设计的推导公式,机器人步态的参数化设计大大方便了机器人的运动学和动力学分析。     

机器人情感交互模型研究

为了实现机器人与人的和谐交互,该文给出了基于Multi-agent的情感机器人结构模型,提出了机器人情感交互模型构建方法,介绍了基于灰色系统的情感模型和情感关联模型,构造了机器人学习模型,实现了情感机器人交互系统,结果表明机器人能够和人进行有智能和情感的交互。     

新型蛇形机器人蜿蜒运动的动力学分析

为提高蛇形机器人执行各种运动的能力,研制了新型蛇形机器人系统．重点研究了该蛇形机器人的动力学．建立了机器人的运动学模型,并根据运动学模型提出了控制蛇形机器人蜿蜒运动的复合运动控制方法．用拉格朗日方法建立动力学模型,对不同参数下蛇形机器人的关节力矩特性和摩擦力特性进行了分析比较,为蛇形机器人的有效运动提供了理论依据．     

警用与反恐机器人的现状与趋势

警用和反恐机器人是特种机器人的重要应用方向,无论是侦查突击,还是防爆拆解,都离不开它们的身影。我国警用机器人经过近30年的研究取得了丰硕的成果,发挥了重要的作用。随着近年来信息技术、控制技术的不断革新,世界警用机器人也得到了快速的发展。1国内外的研究现状上世纪60年代初,发达国家开展了警用机器人的研究,研制出多种型号机器人,像跳跃机器人、排爆机器人都是非常有特色的。     

基于ZigBee的多机器人无线通信系统研究

为提高机器人之间的通信效率,提出将无线传感器网络ZigBee技术和机器人通信接口技术结合起来,解决了多机器人之间的协作通信问题。本文详细介绍了机器人硬件部分和软件部分,机器人的处理器采用嵌入式AVR Atmega单片机,同时也叙述了ZigBee技术原理及组网特点。通过实验验证,机器人之间可以正常通信,将有线通信转化为无线通信,提高了机器人工作效率,实用性强。     

具有拨土功能的轮腿一体化机器人结构设计

针对矿井灾难环境特点,采用三维建模软件设计了一种轮腿一体化机器人.该机器人采用轮腿一体式结构,具备了腿式机器人和轮式机器人的运动优点.分析了在不同环境下机器人采用的行进方式(即机器人步态),增强了机器人的环境适应能力,并且设计了基于多传感器信息的运动控制系统.该系统能够完成灾难矿井下的环境探测、信息获取以及机器人步态控制等功能,为矿难救援工作提供了重要的信息.     

机器人操作系统设计与优化技术

本文针对机器人智能化、网络化的发展趋势,设计和优化了机器人操作系统整体架构,针对机器人运行中间件的实时操作系统内核进行了适配和优化,完成了机器人功能组件的封装,对机器人脚本的运行时环境进行了实现和优化,研发了兼具实时性、智能化和交互性好的机器人操作系统和可视化集成开发调试平台.     

日本机器人产业的发展趋势

目前服务机器人可以完成的主要任务是清洁、保安和娱乐。服务机器人的市场仍处于发展期,工业和学术机构组建了由高水平技术人员组成的研究团队,对机器人进行合作研究。日本在制造机器人的硬件、软件和辅助设备方面拥有世界一流的技术,也是世界上最大的机器人市场。 机器人的主要制造商正在扩大生产,尤其是在扩大自动化生产方面。预计机器人市场将继续扩大,主要是海外市场的扩大。机器人的潜在市场日益扩大,尤其是可以帮助老年人和主妇做事的机器人。本文分析了清洁和保安机器人的发展,同时还分析了机器人制造业。     

矿井救灾机器人能量效率模型研究

理论分析了机器人的能量传递过程,得到了能量传递各环节的效率公式,并据此建立了机器人能量综合效率模型。通过Matlab仿真得到了机器人效率与电流、电池容量的关系,得出了如下结论:电池容量对机器人能量效率影响较小,输出电流的大小决定了机器人能量效率,输出电流为20A时,机器人的能量利用效率最高。该结论可为建立机器人能耗模型、确定电池容量及电源管理策略提供理论依据。