非连续约束变结构机器人运动机构的仿生: 概念及模型

机器人的运动能力、效率和可靠性是衡量机器人品质的重要指标, 要进一步提高机器人的品质, 还有若干关键科学问题尚没有得到澄清和解决. 我们从仿生壁虎机器人运动协调的困惑中发现, 这类机器人的腿式运动机构为开环-闭环转变, 闭环状态下与接触体形成拟态构件长度也有变化的变结构机构, 开环到闭环转变中自由度和约束也呈现非连续变化. 提出了非连续约束的变结构运动机构的概念, 建立了非连续约束的表述方程, 这类机构的驱动和控制设计是机器人运动系统进一步提高性能和效率的关键之一. 借鉴生物脊椎-外周运动神经系统对运动的控制策略, 提出这类机构的运动控制和驱动策略, 并指出腿式机器人未来发展必须解决的若干关键问题.     

“云腿包子”滇式月饼

滇式月饼主要起源并流行于云南、贵州及其周边地区,目前也逐渐受到其他地区消费者的喜欢。其主要特点是馅料采用了滇式火腿,饼皮疏松,馅料咸甜适口,有独特的滇式火腿香味。滇式月饼亦称云腿月饼,它与苏式月饼、广式月饼各有千秋。云腿月饼是用云南特产的宣威火腿,加上蜂蜜、猪油、     

文望青：跟着高铁勇闯建桥禁区

正"设计满足快速运行要求的大跨度高铁桥,是我毕生的追求。"作为中国铁建第四勘察设计院集团有限公司(下简称"铁四院")桥梁勘察设计技术研究部门的主管,文望青主持设计了众多桥梁。他毕业于西南交通大学桥梁专业,长期从事大跨度高铁桥梁设计工作,为我国高铁桥梁建设技术向大跨度、重载和高速发展作出了贡献。     

大壁虎在天花板表面的运动行为与动力学研究

壁虎天花板表面运动作用力的测定对揭示壁虎运动的力学规律、获得仿生机器人控制设计的灵感均具有重要意义．用三维力传感器阵列测定大壁虎天花板表面运动的三维作用力, 结合高速摄像讨论壁虎在天花板表面运动中壁虎脚掌的作用力和预压力, 并比较分析了前后腿的作用. 结果表明壁虎在天花板表面运动的速度为0.17~0.48 m/s, 前后腿向身体中线方向收拢. 脚掌在与天花板表面初始接触时间内产生冗余的预压力, 以确保运动的安全, 前腿的法向预压力大于后腿. 前后腿的侧向作用力大小相当. 前腿运动方向的作用力始终和运动方向相同, 起主要推动作用; 后腿运动方向的作用力始终和运动方向相反. 前后腿的法向作用力分别占体重的73.4%和60.6%. 运动中, 运动方向的作用力明显大于侧向和法向的作用力, 前腿主要起到推动作用, 后腿则主要起稳定作用. 上述结果表明壁虎在天花板表面运动中腿功能的变化, 使得壁虎能够在极端条件下自由运动, 并启发机器人结构设计、步态规划和控制规律的选择.     

南方汉族人头面部形态特征的年龄变化

在南方10个省调查了汉族19个族群13940例(男为6735例, 女为7205例)成人的22项头面部体质指标, 计算了12项头面部体质指数, 对南方汉族头面部形态特征的年龄变化进行了分析. 结果显示: (1) 随着年龄增长, 南方汉族人头宽、额最小宽、面宽、眼内角间宽、眼外角间宽、唇高、红唇厚度、头围、耳上头高、头长宽指数、头长高指数、口指数值呈线性下降规律, 并且这种变化在年龄组间的差异有统计学意义; (2) 随着年龄增长, 南方汉族人鼻宽、口宽、形态面高、上唇皮肤部高度、容貌耳长、容貌耳宽、面颊皮褶、头面高指数值呈线性上升规律, 并且这种变化在年龄组间的差异有统计学意义.     

会走路的房子

因为种种原因需要搬家,最烦人的事情是收拾东西,而且收拾好后到新家还要重新摆出来.丹麦和美国的设计师建造出可以走路的房子.你需要在哪里安家,给房子里的电脑发一个指令,长了6条腿的房子就可以自己走到新的地方,免除你收拾东西的烦恼. 这种会走路的房子是由丹麦哥本哈根N55艺术中心和美国麻省理工学院的工程师合作建造的.这种房子由6条液压机械腿支撑,6条腿可以交错移动,每次移动时至少有3条腿呈三角形固定在地面上,稳稳当当地支撑着房屋.机械腿采取了最新的机器人腿部设计原理,行走起来十分灵活,可在多种复杂地形上行走.机械腿由房子内的一个高性能计算机控制.     

动态点击

日本制成会弹跳的机器人腿日本冲电气公司研究人员近日模仿生物肌肉的功能制成了会弹跳的机器人腿。这种新型机器人腿长54厘米,宽8厘米,厚度与宽度差不多,弯曲膝盖后可以跳至离地3.1厘米高。这种机器人腿模仿人类的生物关节和肌肉功能,由弹簧和微型发动机制成,安装在机器人身上,无需复杂的控制系统。据介绍,此前会跳的机器人,需要在内部安装计算机来计算庞大的数据,才能控制好弹跳的姿势。冲电气公司开发的仿生机器人腿则简单实用多了。女性空调房里要穿丝袜夏天,女性都爱光脚穿凉鞋,在冷气充足的办公室里一待就是一天。而回到家里,常常也是…     

逻辑主义的理论评价观

被称之为“正统派”的逻辑经验主义和证伪主义，在科学理论评价上提出了各自不同的评价标准，如逻辑经验主义的“应该追求证认程度高的理论”、证伪主义的“应当追求证伪度高的理论”。但是，他们的理论评价观具有许多共同的特征，得出了相近的结论：（１）严格区别发现范围和证明范围，主张科学哲学的中心任务是如何评价作为发现产物的科学理论；（２）经验证据在理论评价中占重要地位；（３）评价标准是普遍有效的，不随历史、不随理论变化而变化并且可以形式化。     

优秀射击运动员主要心理问题及对策研究

射击是一项以静力性为主的运动项目,要求运动员具备较高的稳定性、持久性、协调性和一致性,在比赛中对运动员的心理素质要求非常高。美国射击专家Lahy Bassham根据个人比赛经验和对百名射击运动员的调查提出:"射击比赛80%～90%是心理因素的较量"。国内外大量研究表明,由于运动员的知识、经验不同,需要、动机、态度不同,性格、气质不同,意志力的强弱不同,世界观和理想不同,即使比赛的客观条件完全相同,运动员的竞技心理状态也不一样,其获得的成绩也就出现了差别。对于射击运动员来说,不仅要有高的技术水平,充足的体能,更主要的是具有良好的心理的稳定性和排除外界干扰的能力,这些是在比赛中取得胜利的关键。     

“云腿包子”滇式月饼

滇式月饼主要起源并流行于云南、贵州及其周边地区,目前也逐渐受到其地区消费者的喜欢.其主要特点是馅采用了滇式火腿,饼皮疏松,馅料咸甜适口,有独特的滇式火腿香味. 滇式月饼亦称云腿月饼,它与苏式月饼、广式月饼各有千秋.云腿月饼是用云南特产的宣威火腿,加上蜂蜜、猪油、白糖等为馅心,用昆明呈贡的紫麦面粉为皮料烘烤而成.其表面呈金黄色或棕红色,外有一层硬壳,千层酥皮裹着馅心,油润艳丽.这种月饼既有香味扑鼻的火腿,又有甜中带咸的诱人蜜汁,入口舒适,食而不腻.     

两源热机有限时间经济性能界限和优化准则

一、引言 经典热力学追求热机的高效率,得到了可逆效率界限ηC=1-T_L/T_H,式中T_H、T_L分别为热机高、低温热源温度。有限时间热力学强调输出功率和效率的协调,得到了有限时间热力学性能界限ηCA=1-(T_L/T_H)~(0.5)、优化关系和参数选择准则。本文则在文献[7]     

花样百出的体育竞赛

乒乓篮球:将乒乓球运动与篮球运动合二为一的乒乓篮球在日本正悄然兴起。所使用的乒乓球和球拍与通常无异,只是球台只有普通乒乓球台的一半大,中间也有球网,球台的腿可调节。另外,在球台两端的中线处,各安有一个直径为10厘米的圆孔篮圈,圈下有网,比赛规定,发球是用手把球通过自己一边的球台抛到对方台面上,然后双方运     

谈谈家用冰箱发展新趋势

随着新技术、新材料、新工艺的不断开发,家用冰箱的性能、质量、款式和品种正在迅速发展。当前,家用冰箱发展的新趋势是厨房化、大型(大容积)化、小型化、多门多温室化,多功能化、节能化、电子(微电脑化)化、绿色化,以及开发各种能源的冰箱和形形色色用途的冰箱等等,厨房化随着住房结构的变化,近年来国外开发了一种可与其它厨房用具配套使用的组合式冰箱,例如:台柜式冰箱,冰箱顶部可作     

优秀射击运动员主要心理问题及对策研究

射击是一项以静力性为主的运动项目,要求运动员具备较高的稳定性、持久性、协调性和一致性,在比赛中对运动员的心理素质要求非常高.美国射击专家LahyBassham根据个人比赛经验和对百名射击运动员的调查提出:"射击比赛80%～90%是心理因素的较量".国内外大量研究表明,由于运动员的知识、经验不同,需要、动机、态度不同,性格、气质不同,意志力的强弱不同,世界观和理想不同,即使比赛的客观条件完全相同,运动员的竞技心理状态也不一样,其获得的成绩也就出现了差别.对于射击运动员来说,不仅要有高的技术水平,充足的体能,更主要的是具有良好的心理的稳定性和排除外界干扰的能力,这些是在比赛中取得胜利的关键.     

夏伯渝:无脚斗士的珠峰登顶梦

正24岁首次登山失去双腿,40年间4次冲顶却无缘登顶……残疾登山家夏伯渝逐梦珠峰的经历感动了很多人。有人说,他的故事是中国的"老人与山"。而今,这位年近古稀的老人依然在训练和等待,只为下一次出发。2018年1月14日,全国攀冰锦标赛在北京房山区霞云岭的金水湖自然风景区举行,无腿攀登珠峰的夏伯渝老人也来到比赛的现场,并顺利完成了男子组赛道的攀爬。69岁高龄的无腿老人夏伯渝因此成为众人关注的焦点。1974年,原本是足球运动员的夏伯渝进入国家登山队,成为国家登山队队员。1975年,24岁的夏伯渝被选入登珠峰的突击队,在这次任务中因冻     

布艺窗帘五步选

漂亮的窗帘不仅在于花色和图案的搭配,布料种类、款式设计以及配件选用同样非常重要.以下将这些问题,以及接触商家之前需要储备的一些常识一一列出,希望能帮你理顺购买窗帘的思路.     

文胸肩带如何选

扁带的功能 文胸设计中,肩带是非常重要的一部分.在形式上,为搭配不同外衣而设计的肩带款式,给我们穿戴文胸带来很多方便.而更加基础的是,买日常穿戴的文胸,要舒适合体,往往取决于肩带的不同.     

电磁直驱驾驶机器人模糊神经网络车速控制方法及试验验证

为了实现不同驾驶循环工况的精确车速跟踪,提出了一种电磁直驱驾驶机器人模糊神经网络车速控制方法.通过电磁直线作动器直接驱动油门机械腿、制动机械腿、离合器机械腿和换挡机械手.给出了电磁直驱驾驶机器人控制系统结构和协调运动控制模型.在此基础上,设计了电磁直驱驾驶机器人模糊神经网络车速控制模型,电磁直驱驾驶机器人油门、制动、离合器机械腿和换挡机械手的位移作为网络模型的输入,试验车辆的车速作为网络模型的输出.输入变量的隶属度函数个数都为3,隶属度函数的类型都采用广义钟形函数,网络训练算法选用反向传播算法和最小二乘法相结合的混合学习算法.本文提出的方法与其他控制方法和人类驾驶员的驾驶性能进行了对比分析,试验验证了提出方法的有效性.     

南极海底探险记

有机会去南极探险的人寥寥无几,能身着潜水服在南极大陆周围冰冷的海水中调查生命的人更是曲指可数。在南极用轻潜呼吸器潜水,在地球上乃是与太空行走最为接近的举动。当水温跌到。.4OC,一位未加防护的潜水者将很快失去知觉,入水仅几分钟就会死亡.我为了在南极半岛外1的公里的乔治国王岛海军湾潜水,穿了几层毛衣和毛袜、连身的氯丁橡胶     

视点

机器人工友意大利最新设计的一款机器人能够协助人们在短短几分钟内组装家具。这款机器人使用一个压力传感器和视觉跟踪系统来获悉人们的动作,这样使用者就可以手把手地向机器人演示如何协作完成工作。传感器装配在机器人的手腕,视觉跟踪系统用于记录桌子腿的位置和方向,经过教学演示,机器人懂得如何协助配合,从而能够帮助人们一起完成家具组装。当人们开始在桌子腿上拧螺丝,机