基于容错控制的冗余度机器人运动学优化

本文提出一种冗余度机器人运动学优化的新方法.在每一采样周期内,对需要优化的关节按照一定的规则确定其运动量,然后将其"假锁定",利用冗余度机器人具有的容错性能进行逆解,然后"释放"该关节.这样既保证了待优化关节得到合适的运动量,又保证了每一步优化的顺利进行,而且计算量比较小.     

空间机器人逆动力学实时仿真技术的研究

利用Ｌａｇｒａｎｇｅ方程推导了平面２杆带柔性的空间机器人的手臂的动力学模型，通过对所得的非线性动力学模型加以处理，并借助于轨迹规划，得到了逆动力学控制问题的快速有效方法，仿真结果表明算法正确可靠，实时性好。     

一种自适应二指夹持器的设计及应用

针对机械臂系统抓取、搬运、轴孔装配的任务要求,设计了一种新型自适应二指夹持器.该夹持器的控制系统通过力传感器信号判断机械手指与物体的接触,从而实现自适应夹持,夹持器安装在三菱PA-10 7自由度机械臂上,对安装夹持器的机械臂系统建立了运动学模型,机械臂的控制器和二指夹持器的控制器通过串行通讯实现协调控制.最后通过轴孔装配实验,验证了夹持器的功能以及机械臂和夹持器之间的协调.     

用李群李代数分析具有空间柔性变形杆件的机器人动力学

用李群李代数理论方法研究具有三维空间柔性变形杆件的机器人的动力学分析问题。首先用李群李代数法描述空间二柔性杆件机器人的运动学,然后给出空间柔性杆件微小段的质量密度和刚性密度,通过积分得到空间二柔性杆件的动能和势能。用Rayleigh-Ritz方法进一步研究柔性杆件动力学,并用MATHEMATICA软件仿真 分析机器人末端点的空间变形和空间位置,与ANSYS/ADAMS联合仿真的结果进行对比,证明了建模方法的有效性。     

一种新型石油管道检测机器人的设计

针对石油输油管道受蚀后,管壁变薄,容易产生裂缝,造成漏油的问题,设计了一种被动式石油管道检测机器人,分析了其总体机械结构和检测原理及方法。机器人通过轮伸缩机构来实现自适应管道直径的变化,万向节保证了机器人能够顺利通过一定曲率半径的弯道,提高了机器人的稳定性和灵活性。介绍了超声波检测的工作原理和具体方法。该机器人可用于输油管道的无损检测,在石油管道探测方面具有广阔的应用前景。     

空间机器人逆动力学实时仿真技术的研究

利用Ｌａｇｒａｎｇｅ方程推导了平面２杆带柔性的空间机器人手臂的动力学模型。通过对所得到的非线性动力学模型加以处理，并借助于轨迹规划，得到了逆动力学控制问题的快速有效方法。仿真结果表明算法正确可靠，实时性好     

星球探测机器人导航定位技术研究进展

针对当前星球探测技术的发展,重点综述了国内外星球探测机器人导航定位技术的研究现状,分析了正面临并需要解决的关键性科学和技术问题,并预测和展望了星球探测机器人导航定位技术的发展趋势,提出了进一步的研发设想。     

一种新型的接触式曲面测量机器人系统

设计了一种用于曲面形貌特征测量的机器人系统。该机器人测量系统采用弹性探针和六维腕力传感器相结合的方法采集待测曲面表面特征点的三维坐标数据，然后运用CAD／CAM软件对所得数据进行处理，很好地解决了曲面形貌测量的问题。讨论了该系统的工作原理、信号和数据处理方法及软件设计，给出了初步的实验结果。     

基于蛇形魔方机构分析的模块化可重构机构理论

蛇形魔方是一种由相同的27个正方体模块串接组成的模块化机构,在对该机构综合分析的基础上,着重于研究模块的几何描述、运动干涉检测、正逆运动学的计算以及机构的等价变化等重构理论问题。应用Clifford代数对正方体模块进行几何描述。建立机构运动过程中的约束关系,并通过逆运动学计算获得到达目标构型的转角序列。针对运动模块的特殊几何形状,采用柔性关节等价替换的方法,实现机构到达目标构型的运动。为了有效检测机构在运动过程中存在的干涉,提出一种基于Clifford代数的模块运动干涉检测算法。进而提出一种新的机构离散运动的表达方式——运动变化序列,并与指数积公式结合实现机构的正运动学计算。通过仿真试验验证所提出理论的正确性,并在仿真结果分析的基础上实现了面向特定目标构型的机构等价简化。     

具有弹性关节和空间复合变形杆件的机器人的李群李代数分析方法

对李群李代数方法在机器人中的应用做了基本的阐述,澄清了一些基本概念.并在此基础上,应用李群李代数方法对具有弹性关节和杆件机器人的运动学做了深入的分析和探讨,建立了系统的运动学方程,以及整个系统柔度与其各个关节和杆件柔度的关系.