水下机器人跻身国际先进水平

1994年10月,由沈阳自动化研究所为主体研制的我国首台大型无缆水下机器人"探索者”在西沙群岛附近1000m深水水域试验成功.     

我国成功研制纳米操作机器人

对细胞，染色体进行“手术”，像摆弄棋子一样移动原子，在1／20发丝模截面大小的面积上任意写字……这些精细得只能想象的“活儿”，如今人类可以亲手来做了。中国科学院沈阳自动化研究所最近研制成功一台纳米操作机器人样机，使我国纳米微操作技术达到世界先进水平。     

多翼自治水下机器人动力学建模与姿态控制

为了提高多翼自治水下机器人姿态自主控制的稳定性和控制性能,设计了基于多翼水下机器人全参数控制模型的姿态控制系统.首先对多翼自治水下机器人进行运动学和动力学分析,建立多翼自治水下机器人的全参数运动控制模型;在此基础上建立多翼自治水下机器人整体控制系统,设计基于线性二次型最优控制的多翼自治水下机器人姿态控制器;最后进行多翼自治水下机器人姿态控制仿真实验.结果表明:在给定的外界干扰下,多翼自治水下机器人能够快速稳定跟踪目标姿态,所建立的控制器以及控制模型能够满足多翼水下机器人姿态的自主控制需要,达到设计目标.     

中国研制成功救灾救援自主飞行机器人

一种名为“旋翼飞行机器人“的空中多功能自主飞行机器人,最近在中科院沈阳自动化研究所研制成功。年“5月12日,这种飞行机器人已经在北京完成地震废墟搜救实战演习,目前可以小批量投入生产。“中科院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室研究员吴镇炜说。     

我国机器人将测南极6万平方公里冰架厚度

在今年的南极科考中，中科院沈阳自动化研究所研制的长航程冰盖漫游机器人首次圆满完成了30公里自主行走等试验任务。该机器人由中科院沈阳自动化研究所自主研发。     

宽广的应用范围

目前潜水深度达6000米的无人潜水机在世界上屈指可数，只有几艘实用型无人潜水机。目前．我国也拥有自己的6000米水下自治机器人。     

水下监控机器人简易控制系统的设计

该文介绍了一款适用于水深100m以内的水下监控机器人,以9S12XS64单片机为控制器核心设计了水下监控机器人的简易控制系统。详细介绍了其控制系统的组成、硬件电路与软件程序的设计,在此基础上完成了原理样机的开发。实验证明该控制系统简单可靠、操作方便、成本低廉。     

新型水下自重构机器人水下机电对接技术

研究了一种应用于水下自重构机器人的新型水下湿式机电对接技术.采用多卡爪机械锁紧机构和充油密封方式,实现了水下可靠的机械与电气连接;利用机器人逆运动学方法实现关节的协调控制,进行对接过程末端模块的轨迹规划;利用对光电引导传感器组信号的优化来辅助水下对接;成功研制了该水下连接装置和基于该装置的水下自重构机器人样机.通过在样机上的实际应用,验证了该技术的有效性.     

科学大事记

<正> 我国科学家经过两年的努力,研制出了我国第一台水面救助机器人。沈阳自动化研究所中心研制的这个身躯为黄色的机器人总长不足1米,重量约有30公斤,能以每秒2至3米的速度前进,它虽不能载人,但可以拖着救生圈或绳子抵达落水者或遇难船只。机器人样子像两只捆绑在一起的小火箭,上面较小的部分装有遥控信号接收装置、罗盘和各类芯片等,下面部分装有水下运动所需要的镍氢电池等。     

自走式海缆埋设机面世

我国第一台自走式海缆埋设机“CISTAR”在中国科学院沈阳自动化所研制成功，它标志着我国作业型爬行水下机器人技术获得重大突破，提高了我国海缆建设能力和装备水平，为爬行式水下机器人进一步研究与开发提供了技术基础。它的研制成功，将满足我国国民经济和国防建设在这方面的需要，海洋开发和海洋工程等国民经济建设领域也因此项技术得以扩展。     

一种摆式球形水下机器人水底滚动特性分析

为了更加深入的掌握BYSQ-2球形水下机器人水底滚动特性,在建立机器人水底滚动方程基础之上,分析得出机器人质量和电机转速也会对机器人的水底滚动产生影响。搭建该种水下机器人水底仿真环境平台和虚拟样机,通过对比在不同质量和电机转速下的仿真结果,得出该种球形水下机器人水底滚动的波动特点,并且增加机器人的质量和降低电机的转速,会有效的提高机器人在水底滚动的稳定性。     

采用能耗最优改进蚁群算法的自治水下机器人路径优化

针对传统路径优化算法中"距离最短能耗非最低"的问题,提出了一种基于能耗最优改进蚁群算法的自治水下机器人路径优化算法。该算法通过对水下机器人进行水动力学分析,建立了水下机器人移动过程中的受力模型;得到了机器人移动路径的能耗计算公式;提出了能耗最优的改进蚁群算法,采用路径能耗的倒数作为路径信息素值,实现了能耗指导蚁群进化的目的。实验结果表明:该算法规划的路径长433.51m,水下机器人能耗12 235.17J,算法寻优迭代次数22次;传统距离最优算法规划的路径长393.56m,水下机器春能耗12 864.99J,算法寻优迭代次数33次。该算法规划的路径距离虽比传统算法长10%,但是能耗却降低了5%,收敛速度明显比传统算法快,对降低水下机器人能耗、提高续航能力有一定的优势。     

水下船体表面清刷机器人磁吸附系统的研究

介绍了船体表面清刷机器人磁路的设计，磁吸附力的计算和磁吸附系统的封装工艺及在水下磁吸附力的变化情况．研制了水下船体表面清刷机器人所用的磁吸附系统．经样机试验证明该吸附系统具有体积小、吸附性好、防护性能强的优点．     

海底作业机器人

开发海洋是人类在２１世纪面临的重大课题。中国六千米无缆自治水下机器人应用技术经过几年实践证明，在这一尖端科技领域中已达国际先进水平，引起世界科技界的瞩目。６０００米海底对人类来说是一个神秘的空间。比航天更为困难的是，６０００ｍ海底的压力高达６００个大气压，水中电磁波很难传播，母船与水下机器人之间的通讯联系难度大；海底情况十分复杂，因而要求水中机器人必须能高度＂智能＂和＂自主＂处理各种问题。中国６０００ｍ水下机器人工程项目是国家大型科研规划项目中的重中之重，１９９５年８月完成深海功能试验，并历经一…     

矢量喷水推进式水下机器人的建模仿真与验证

为提高小型水下航行器的机动性与可控性,构建了一种基于矢量喷水推进系统的新型多自由度水下机器人。为使该机器人具有理想的运动特性和优异的操控性能,对其进行了理论建模、数值仿真与实验验证。首先建立其运动学和动力学模型,分析多矢量推进作用对机器人运动姿态和航行效果的影响,据此研究机器人多矢量喷水推进协调控制的策略与方法,实现机器人自主升沉、旋转、水平移动等多姿态水中运动。此后,采用MATLAB和ADAMS对所建模型和虚拟样机进行了数值仿真,并且对机器人实物样机进行了水下运动验证实验。仿真分析与实验验证的结果表明,该机器人的运动特性和操控性能符合高机动性和高可控性的设计要求。     

水下分散自重构机器人取样模块的设计

摘要：
针对水下分散自重构机器人工程样机取样模块的结构特点,设计了一种与水下自重构机器人工程样机配套使用的新型抓斗式取样模块,介绍了其工作与控制原理和搭载方式,并研究了取样模块工作时的受力情况.结果表明,所设计的取样模块具有较好的可靠性. 关键词：
水下自重构; 水下取样器; 抓斗式; 取样模块 中图分类号： TP 24
文献标志码： A     

我国研制6千米深海机器手 可排险和驾驶飞船

可在6000米深海环境下工作的“水下机器手”由我国科学家首次研制成功。专家介绍，作为由中国科学院合肥智能机械研究所智能机器人传感器实验室承担的”863”项目，该系统不仅可用于深海作业型机器人，也可用于特种部队的排险机器人、空军无人驾驶飞机以及无人驾驶飞船中机器人自动或遥控驾驶和操作，还可辐射到其他相关领域，推广前景广阔。     

北京石油化工学院全位置焊接机器人产品系列成果推介

北京石油化工学院光机电装备技术北京市重点实验室在焊接机器人等方面有一系列研究成果与产品。其中“,九五”国家“863”项目研究成果“全位置无导轨智能焊接机器人”为国内首创,达到了国际先进水平;“十五”国家重大“863”项目阶段成果“轨道式水下高压焊接机器人”在水下管     

海上机器人

法国一家公司研制的清洁船体机器人最近问世。据设计者介绍,这种机器人小巧轻便,易于操作。目前尚在试验中的样机重98公斤,最终定型的产品将比样机轻一半。这种机器人可以进行船体水下部分的整修和油漆,此外还能对船体和海面钻探设备进行录象检查或切削,给桥梁刷漆以及用X     

基于干扰观测器的欠驱动AUV自适应反演控制

针对未知外界干扰存在的情况,提出一种基于非线性干扰观测器(NDO)的自适应反演控制,用于改善欠驱动自治水下机器人(AUV)深度跟踪控制性能。首先对欠驱动自治水下机器人的垂直面模型进行有条件的简化,得到新的运动学及动力学方程,建立简化后模型的状态方程;其次根据系统状态方程构建非线性观测器,设计自适应反演控制器,输出控制量根据李雅普诺夫稳定原理推导得出,确保包含非线性干扰观测器及自适应反演控制器在内的控制系统的一致渐进稳定性。研究结果表明:所设计的非线性干扰观测器以及自适应反演控制器可以实现欠驱动自治水下机器人在存在外界未知干扰情况下深度轨迹跟踪,具有较强的鲁棒性。