【摘 要】
:
随着人类社会的发展和工业自动化水平的提高,机器人已经在生产和生活的许多方面发挥着越来越重要的作用。与此同时对于在非结构化环境中工作的机器人已经逐渐成为了许多学者
论文部分内容阅读
随着人类社会的发展和工业自动化水平的提高,机器人已经在生产和生活的许多方面发挥着越来越重要的作用。与此同时对于在非结构化环境中工作的机器人已经逐渐成为了许多学者研究的重点。传统的离散型机器人在结构化的环境中有着高效、精准、承载能力强等诸多优点,但是在非结构化的环境中无法满足对目标物体进行自动适应,操作的需求限制条件较多。近年来涌现出一批依据仿生学原理设计的一类自适应性的机器人,这类机器人可以根据被抱持物体的外形进行自适应操作。但是这类机器人也存在一些问题限制了他们的应用范围。比如这些机器人大多采用柔性材料进行驱动或配置有多个驱动源以实现运动这导致了机器人很难建立系统的数学模型且无法满足某些特殊环境如高温和真空的要求。针对现有机器人存在的不足之处本课题组引入欠驱动的理念设计制作了基于刚性连杆机构的欠驱动象鼻机器人,该机器人只用一个电机驱动,能够自动适应目标物体的外形进行抓取动作。在深入研究象鼻机器人的抓取过程的基础上,本文对欠驱动象鼻机器人的结构模型进行了适当的简化,提出了一种用于动力学仿真分析的机器人动力学简化模型。基于此简化模型对机器人在抓取物体和遇到障碍物时的运动情况进行了深入分析并提出了描述机器人抓取过程抓取力变化情况的数学模型。本文开展的主要研究工作如下所示:首先,在深入研究欠驱动象鼻机器人结构和运动机理的基础上,对机器人的结构进行了适当的简化,大幅降低了机器人动力学计算的复杂程度。然后,基于简化的动力学模型对象鼻机器人的抓取过程和在机器人遇到障碍物之后的运动过程进行了深入的研究,利用静力学分析和虚功原理推导了机器人抓取过程中的关节接触力的变化情况和机器人遇到障碍物之后的运动过程中的机器人驱动力的变化情况建立了数学模型,并进行了仿真验证。最后,搭建了欠驱动象鼻机器人的实验平台,并对所提出的数学模型进行了实验验证。
其他文献
本课题研究的铸件为核主泵支承座,壁厚超过200mm,重量接近2.5t,属厚大件,材料为法国公司AFNOR生产的12MDV6,对应国内牌号ZG12MnMo V。在生产中发现铸件存在缩孔、缩松、粘砂等缺陷,考虑到核泵工作环境恶劣,对铸件质量要求极高,本课题通过研究提出了消除缺陷的解决方案。模拟分析原工艺方案,找到了缺陷成因,通过改进措施消除了缩孔、缩松等缺陷。针对铸件热节区的粘砂缺陷,改进涂料工艺,避
液压提升机是利用液压马达直接或通过变速器带动提升滚筒,从而实现重物或人员提升的机器,其基本工况为重物的减速提升(下放)、加速提升(下放)、匀速提升(下放)、正常制动及紧
21世纪是人类开发利用海洋的新时代。海洋是一个巨大的资源宝库,是最具有开发潜力的战略空间。由于水下环境的未知性,能够探测水下环境并且自主完成作业任务的仿生机器鱼受到
Addison病临床较少见,在我国首要病因为肾上腺结核.笔者通过收集武汉市肺科医院收治的2例及国内外文献报道的135例肾上腺结核并发Addison病患者的临床资料,分析其临床特点和
镁基储氢材料在一定温度下加热放出的活性氢可以与噻吩发生加氢脱硫反应。本文以金属镁和无烟煤微晶碳为原料,用机械力化学法制备的储氢材料70Mg30C用于噻吩的加氢反应,研究了反应温度、恒温时间、氢气压力等对反应产物的影响。利用扫描电镜、能谱、X射线衍射、红外光谱、质谱等检测手段对储氢材料及加氢脱硫产物进行了表征。研究结果表明,随着温度的升高,储氢材料的放氢速率和放氢量增大,放氢速率和放氢量在250~3
减速器是一种非常常见的传动设备,它被广泛地应用在各种各样的大型机械设备中,因此以减速器为研究对象进行故障诊断,不但具有代表性,而且具有十分重要的意义。减速器是一种依靠齿轮进行能量传递的传动装置。在运行过程中,会随着齿轮以及轴承的旋转而产生一系列的振动,而其运行状态的优劣则可以直接通过对振动信号的分析而得出。本文在对减速器的各种不同运行状态进行学习的基础上,深入研究了基于蚁群算法的减速器故障诊断方法
随着经济全球化时代的到来,行业竞争日趋激烈,如何提升企业整体竞争力、降低管理成本、提高服务水平,成为企业管理者最为关注的热点问题。库存管理作为企业管理的一个重要组
煤炭资源的不断采出和不可再生性,导致了浅部煤炭资源日趋枯竭,矿井开采深度逐年递增。深部开采较浅部开采地质条件更为复杂,会出现地温升高和水压、地压及瓦斯压力均增加等