机器蛇

机器蛇,又称蛇形机器人,是一种能够模仿生物蛇运动的新型仿生机器人。由于它能像生物蛇一样实现“无肢运动”,因而被国际机器人业界称为“最富于现实感的机器人”。日本东京科技大学于1972年研制出世界上     

让机器人指导你瘦身

<正>你想要瘦身吗?除了找美容师、健身指导,现在也可找机器人帮忙。近期,美国麻省理工学院毕业生基德就发明了这样的一款机器人,它能够帮助客户控制饮食,并追查客户的瘦身进度,还不时地给予鼓励,让客户早日达到标准体重。这款名为"Autom"的机器人身高只有38公分,设计相当简单。     

智能灭火机器人驱动结构设计

如今,许多国家都在重点研究灭火机器人,然而,在研究智能灭火机器人的过程中,驱动设计是非常重要的一环.该文分析了智能灭火机器人的工作方式,并提出了一种适用于灭火机器人工作的驱动结构.在该文所涉及的驱动结构中,采用了L298N驱动芯片,这是一种廉价高效的驱动芯片,十分适合使用在灭火机器人上.     

四足机器人转向与斜向运动规划理论及方法

为实现四足机器人在平面上的稳定平顺的转向与斜向运动,提出了一种基于参数化坐标变换矩阵的规划方法. 通过D-H法建立了四足机器人的运动学模型,分别求得机器人机体坐标系在两种运动中的参数化坐标变换矩阵,并通过参数的调整来完成机器人运动的规划. 最后对四足机器人在平面上的转向与斜向运动进行了仿真,仿真结果表明,该方法能够实现四足机器人在平面上的连续、平稳的转向与斜向运动.      

欠驱动步行机器人自抗扰控制系统的设计与分析

完全被动机器人具有局部稳定性,只有在斜坡上步行周期才能够收敛到一个恒定的不动点,而其他情况下,它步行周期的稳定性会被打破,难以保持步行的稳定性.针对这种情况设计了一种欠驱动步行机器人,为了提高其行走能力,开发了一种基于人体参数欠驱动步行机器人自抗扰控制系统.该控制器是结合欠驱动行走理论,基于多通道自抗扰控制方法,以"不动点"作为系统的输入状态变量,对机器人系统实现解耦控制,实现行走.利用Simulink进行建模仿真,分析结果表明:该控制器简单有效,能够帮助机器人实现欠驱动步行;在外界扰动作用下仍能快速收敛到稳定区间,大幅提升了机器人鲁棒性.     

船用移动焊接机器人磁吸附机构研究

履带式移动机器人结构简单,具有较高的运动性能与稳定性,在船舶自动焊接中得到了广泛的应用。为防止履带式移动机构打滑,并使机器人具有在一定坡度的工件上爬行焊接的能力,磁吸附机构的设计和磁吸附力的分析显得尤为重要。本文对磁性材料的选择、磁路系统单元磁路结构的选择进行了分析,完成了船舶焊接时机器人磁吸附的受力分析,完成了磁吸附机构设计,并在此基础上采用ANSOFT公司的MAXWELL软件对磁场力和磁通密度进行了有限元分析,为驱动电机选型提供依据,为机器人稳定性、运动性能和爬坡能力提供了理论保障。     

发明哈哈乐

灭火机器人 由于天气干燥，森林大火时有发生。可是，森林面积广大，一旦出现火情，仅靠人力来灭火不但效率不高，而且人员容易受伤，为此我想设计一种行进速度很快又不会受伤的灭火机器人。这种机器人用特殊的材料做成，2000℃的高温都奈何不了它，它身上还配有     

地震多功能辅助救援机器人运动学规划

基于D-H表示法的机器人双工作臂的运动学规划,建立了机械手臂运动能力与各影响因素关系的数学模型(即机器人机械手臂空间运动方程式),归纳出了机器人机械手臂空间运动与各影响因素关系的定量描述,提出了机器人机械手臂空间运动的设计理论和提高驱动能力的方法;建立了较完备的机器人行走机构和机械手臂运动系统的运动协调性和机器人自适应控制理论.通过运动学规划,使机器人能够更好地适用于各种地质条件、各种复杂的环境、各种需要高难度的工作强度,能够取得良好的使用效果.     

基于力反馈-中枢模式发生器模型的六足机器人控制器

六足机器人的多关节、高耦合、非线性的机械结构使其运动控制成为机器人研究领域一大难题。针对上述问题,在Matsuoka振荡器的基础上,创新性提出带力反馈神经元的三神经元相互反馈的中枢模式发生器(CPG)模型作为六足机器人的运动控制器。在对六足机器人进行运动学建模、运动学分析等数学分析的基础上,对三神经元CPG模型建模分析;并得到振荡周期波形满足六足机器人节律运动的要求。对力反馈模型进行实物设计;并建立对应反馈模型。根据反馈信息对六足机器人运动节律、关节信息等实时调节。最后通过仿真及实物实验证明,该CPG模型能够满足维持六足机器人稳定运动的要求,在复杂、未知环境中,也能够保持机器人的稳定性与适应性,实现复杂环境下的自适应运动。     

美国海军任命首位女性四星上将

<正>美国海军日前为其首位女性四星上将举行了授衔仪式,使米歇尔·霍华德成为美国海军238年历史中第一位晋升到此高位的女性。有评论称,这是美国海军的重要里程碑事件。在授衔仪式上,霍华德被晋升为美国海军作战部副部长,这是美国海军的第二高位。美国海军部长雷·马布思赞扬霍华德通过其"辉煌的海军事业"赢得了此次晋升,并称她将从此承担榜样的重担,而她已经做好了准备。霍华德今年54岁,1982年从美国海     

科学触角

正给机器人穿上3D打印的减震"皮肤"看过"机器人大战"节目的人都知道,机器人能被撞坏或摔坏,这主要是因为它们没有合适的衬垫保护自己。2016年10月初,美国麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室(CSAIL)展示了一款全新的3D打印软材料,能使机器人更安全、行动更精确。该团队的可编程黏弹性材料(PVM)技术可使用户对3D打印体的每一部分进行编程,以达到他们想要的硬度和弹性水平。在3D打印一个通过弹跳来运动的魔方机器人并为其穿上减震"皮肤"后,它在弹跳时转移到地面的能量可比平时减少一半以上。     

伤员运载机器人楼梯环境运动稳定性

针对伤员运载机器人在楼梯环境的运动稳定性问题，分析机器人各关节运动对机器人运动稳定性的影响，建立机器人运动学模型。结合稳定锥方法与伤员运载机器人实际结构，通过MATLAB软件计算分析重心调整机构对机器人稳定性的影响，验证机器人通过重心调整后上楼梯运动的稳定性。仿真和实验表明，伤员运载机器人的重心调整机构能够有效的调整机器人的重心，调整后的机器人能够稳定的在楼梯环境中将伤员运出。     

原油码头自动升降梯的构造和设计

大型油轮在装卸过程中干舷高度变化大，加上潮水涨落和波浪的影响，船舶始终处于运动状态中，因此升降梯在机构上要保证有三个自由度的运动，在液压系统中通过特制的浮动阀达到浮动状态，使升降梯能够长期地跟随船舶作相应运动。     

具有多地形运动能力的双模块软体机器人

针对现有爬管机器人应用范围有限、运动场景单一和多地形运动机器人无法攀爬、空间运动受限等问题,提出一种新颖的具备多地形运动能力的双模块软体机器人,每个软体模块由四气室全向弯曲软体气动驱动器组成.通过建立全向弯曲软体驱动器的弯曲模型,分析了全向弯曲软体驱动器的变化规律;提出了一种新型的旋转运动模式,使该机器人能通过旋转运动模式在多种复杂环境中运动;提出基于脉冲宽度调制(PWM)的步态控制方法,使该机器人能够更加简单快速地实现多地形运动功能,并通过实验验证其可行性.实验结果表明,基于四气室全向弯曲软体驱动器的双模块软体机器人能够沿圆形管道、方形管道及不规则杆状物(人体小臂)进行垂直攀爬运动,爬行速度达到11.7 mm/s,还能在平地、人造草皮、崎岖路面、斜坡等复杂地形进行快速移动,爬行速度达到14.0 mm/s,弥补了现有爬管机器人和多地形运动机器人的不足.该模块化软体机器人能在多种地形下进行稳定快速运动,适应性强,在管道检测和复杂地形探测等方面具有潜在的应用价值.     

工业机器人避碰路径启发式搜索方法

介绍一种新的最短避碰路径搜索方法.在整个搜索过程中,启发式方法作为一种指导原则帮助机器人建立并发展智能,从而使机器人能够选择最短路径有可能经过的微型空间进行搜索.这种方法在5R“金钥匙”机器人上得到实现.     

一种蛇形机器人蜿蜒运动的实现及环境适应性研究

生物蛇数量众多的脊椎骨以及无足的身体结构,使其形成了特殊的蜿蜒式前进步态,能够广泛适应于草地、沙漠和湖泊等起伏地形,这种节律性的运动方式被证明是由中枢模式发生器(CPG)控制的.利用Hopf振荡器的稳态特性建立了能够实现蛇形机器人蜿蜒步态的CPG步态控制网络,依据蛇形机器人的模型仿真器得到了控制蜿蜒运动的CPG网络参数,并利用该网络的输出蛇形机器人成功实现了前进.根据Hopf振荡器对控制参数突然变化的良好适应性,通过在线调整得到了新的输出.讨论了面对复杂环境时蛇形机器人转弯运动的实现以及改变蛇形机器人身体S波构形来提高其环境适应性的方法.在蛇形机器人样机上的实验证明了基于CPG的运动控制方法在蛇形机器人蜿蜒运动上的有效性.     

文化播报

<正>欧洲开发出机器人清洁工据英国《每日邮报》报道,欧洲科学家近日将前沿科技应用于日常琐事,研制出一款智能机器人清洁工,它能根据住户的需求自主上门收垃圾。这款由欧盟投资研发的机器人底部装有具备自我平衡能力的赛格威驱动系统,使其能够"直立行走"。它通过头部的摄像头等识别系统扫描前方     

发明创造

<正>仿生蚂蚁机器人德国工程师最近设计出一种机械蚂蚁,大小与人的手掌差不多。它能够遵循简单的规则设定,进行自主操作,能够同时与多个"同伴"完成大规模、复杂的任务。能捕捉原子运动的超高速相机日本科研人员近日发明了一种被称为"STAMP"的新型高速相机,它可以每秒万亿帧的速度进行拍摄,比传统的高速相机快了不止1000倍,     

虚拟线性倒立摆模型在行走机器人双腿支撑相中的应用

为了提高双足机器人步行运动的稳定性,将双腿支撑阶段的机器人简化为一个虚拟的线性倒立摆模型。该模型以机器人运动的ZMP(zero moment point)为虚拟支点,以机器人质心为模型的质点;在运动中保持质点高度不变。通过预先设定ZMP的轨迹,即可获得机器人质心在双腿支撑阶段的运动轨迹。将该模型与机器人单腿支撑阶段的普通线性倒立摆模型综合运用,就能保证步行时机器人质心速度变化的连续性和步行运动的稳定性。该方法在实际机器人上进行了实验验证,结果表明该方法能够很好地适用于实际机器人的步行运动。     

三自由度并联机器人平台

此并联运动平台能够作为模拟样机．可帮助有平衡功能障碍的患者提供平衡能力恢复性训练：可用于航天、航海人员的平衡能力的训练：也可用于船舶及航天、航空仪表台的姿态控制平台。同时，还可用于肢体具有运动障碍的患者的康复训练。如踝关节和腕关节的训练。机器人采用工控机控制。使用者可根据实际要求选择适合的倾斜范围和频率。