可重构机器人技术的探讨

本文概述了可重构机器人研究和发展现状 ,对基于多 Agent的可重构机器人的控制方法的研究作了较详细的介绍 ,根据可重构机器人的应用背景 ,指出了可重构机器人研究的必要性     

蛇形机器人侧向运动的研究

本文提出了一种新型蛇形机器人机构，建立了其空间运动学模型，实现了蛇形 机器人的两种侧向运动：侧向蜿蜒运动和侧向滚动，前者通过调节两个异相波的频率比，实 现了任意方向的侧向运动．后者通过控制运动波的幅值变化，实现了各种形式的纯侧向移动 ，当幅值足够大时，这种侧向滚动可以跨越障碍．     

理性遗传算法及其在运动规划中的应用

为提高理性遗传算法遗传信忠的完备性、算法全局收敛性以及算法的整体结构，给出了一个更一般化的理性算子和算法结构，证明了算法的全局收敛性．理论分析和在运动规划问题中的应用结果验证了理性遗传算法的有效性．     

神经网络BP算法模拟函数曲线的改进

对神经网络的BP算法进行了进一步的探讨,提出了对不同连接权值的改进方法,并在VC 开发环境下,开发了模拟函数曲线程序,对改进算法进行了验证,结果显示训练速度明显提高,所仿真的函数图形也更接近。     

基于三角网格曲面模型的刀位轨迹计算方法

离散三角网格模型在CAD/CAM中应用很广,但针对该模型的刀位轨迹自动生成算法并不多见。在正确重建网格模型的拓扑关系基础上,给出了新的曲面几何特性分析方法,并提出了具有特色的精确的刀位轨迹计算方法,克服了直接由网格模型求交计算刀位方式存在的精度问题。测试结果显示,该方法简捷、可靠,能够达到实用化要求,并显著提高了刀位计算精度和加工效果。     

基于摇杆-转向架机构星球探测车的越障分析

以六轮摇杆-转向架结构移动系统为研究对象进行准静力学分析。通过寻找车轮所受摩擦力解空间可行域的方法,对星球探测车越障性能进行研究。单侧前进越障的计算机仿真结果表明,在越障高度及与地面接触角相同的情况下,后轮的越障能力最强,中间轮最差,前轮适中。     

可重构装配系统开放式组织结构的研究

为了克服传统装配线的不足,在基于功能对象的产品族建模基础上,提出了主干线和装配模块相结合的可重构装配系统开放式组织结构。这种分形相似的组织结构具有能力柔性、鲁棒性、功能扩展能力等特点,并能通过模块的局部调整快速响应市场的需求。利用网络法,针对鲁棒性和增容性问题,提出了相应的重构优化算法。     

基于STL文件的实体分割算法研究

由于快速成型机加工尺寸的限制,难于制造尺寸较大的零件。针对这一问题本文提出一种基于STL文件格 式的实体分割算法,对STL文件分割过程中的关键问题进行了详细地论述,包括:截面轮廓的生成,截交三角面片的 处理和截面轮廓的三角化算法;通过对STL文件的分割处理,提高了快速成型系统对大尺寸零件的制造能力。     

螺旋驱动管内机器人自适应运动机理与机构设计

为了提高螺旋驱动式管内机器人在直管道和不同曲率半径弯管道中的环境适应能力,对自适应运动机理这一问题展开研究。考虑管道环境特点,在机器人运动学和力学建模的基础上,分别提出直行运动机理、转向运动机理和负载能力调节机理。调节螺旋轮倾角能够使螺旋驱动式管内机器人具有环境自适应性,并能够避免运动干涉和滚轮打滑的问题。基于自适应运动机理,提出一种基于自适应联动机构的螺旋驱动式管内机器人。自适应联动机构通过偏心臂反馈环境信息,并利用差动原理改变螺旋轮倾角。动力学仿真结果表明:该机器人能够机械自适应地通过直管和不同曲率半径的弯管,同时能够通过自适应联动机构调节负载能力。     

Real-time accurate hand path tracking and joint trajectory planning for industrial robots(Ⅰ)

Previously, researchers raised the accuracy for a robot′s hand to track a specified path in Car-tesian space mainly through increasing the number of knots on the path and the number of the path′s segments, which results in the heavier online computational burden for the robot controller. Aiming at overcoming this drawback, the authors propose a new kind of real-time accurate hand path tracking and joint trajectory planning method. Through selecting some extra knots on the specified hand path by a certain rule and introducing a sinusoidal function to the joint displacement equation of each segment, this method can greatly raise the path tracking accuracy of robot′s hand and does not change the number of the path′s segments. It also does not increase markedly the computational burden of robot controller. The result of simulation indicates that this method is very effective, and has important value in increasing the application of industrial robots.