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气动人工肌肉在仿生机器人中的应用技术
Ø 气动人工肌肉驱动器具有较强的柔性及仿生性，其高功率/质量比的特点使之在仿人机器人技术领域中具有无可比拟的优势。对气动人工肌肉的静、动态特性深入进行了建模与实验研究，进行了气动人工肌肉驱动的关节特性分析及位置控制研究。分别研制出气动人工肌肉驱动的仿人灵巧手，以及十四自由度双臂机器人，通过简单的材料制作出性能优异的气动人工肌肉，辅之模糊自适应控制、协调控制等高精度气动伺服控制技术，实现了灵巧手基于数据手套的主从抓持操作、机械臂自动驾驶方向盘等动作。该研究为气动人工肌肉的广泛应用奠定了坚实的
北京理工大学
2021-04-14
基于SLIP模型的四足仿生机器人Galloping步态高速运动归约化控制方法研究
四足机器人具有良好的运动灵活性和环境适应性,是机器人研究领域的热点。随着研究的深入和对机器人运动性能需求的提高,四足机器人研究领域分化出以高速运动为目标的研究分支。生物学研究显示,跳跃步态是四足动物典型的高速对称步态,且多种动物在高速速度中存在脊柱大幅地参与运动,而相应的脊柱型四足机器人的理论及运动控制研究却鲜见报道。当前研究大多孤立了脊柱环节,鲜有整机的建模研究以及运动控制方法研究。在该方向的研究势必推动仿生工程和机器人运动控制等方面的发展,此外,以其高速运动的特点,在军事侦察、救震救灾和未来生活等领域也将具有广阔的应用前景。首先,本文以分析猎豹的运动特性入手,建立了脊柱型四足机器人七杆模型,以及构建了ASLIP动力学模型,使用拉格朗日方程推导了其跳跃运动的动力学方程;迭代运算动力学微分方程,使用庞加莱映射方法搜索了机器人七杆模型基于ASLIP跳跃运动的不动点,结果显示不动点在固定能量层级下呈区域性分布;不动点的对比结果显示基于ASLIP模型的运动比基于SLIP模型的运动能适应更高的稳态运动速度,并作了触地力、脊柱角和稳定性等特性分析。为脊柱型四足机器人跳跃运动提供了动力学模型和理论基础。然后,根据机器人模型各关节主动力作用于控制量的广义力计算结果,研究了前向速度、弹跳高度、机身俯仰角
哈尔滨工业大学
2021-05-04
基于SLIP模型的四足仿生机器人Galloping步态高速运动归约化控制方法研究
项目成果/简介:四足机器人具有良好的运动灵活性和环境适应性,是机器人研究领域的热点。随着研究的深入和对机器人运动性能需求的提高,四足机器人研究领域分化出以高速运动为目标的研究分支。生物学研究显示,跳跃步态是四足动物典型的高速对称步态,且多种动物在高速速度中存在脊柱大幅地参与运动,而相应的脊柱型四足机器人的理论及运动控制研究却鲜见报道。当前研究大多孤立了脊柱环节,鲜有整机的建模研究以及运动控制方法研究。在
哈尔滨工业大学
2021-01-12
气动人工肌肉在仿生机器人中的应用技术（技术）
成果简介：气动人工肌肉驱动器具有较强的柔性及仿生性，其高功率/质量 比的特点使之在仿人机器人技术领域中具有无可比拟的优势。对气动人工肌 肉的静、动态特性深入进行了建模与实验研究，进行了气动人工肌肉驱动的关节特性分析及位置控制研究。分别研制出气动人工肌肉驱动的仿人灵巧手，以及十四自由度双臂机器人，通过简单的材料制作出性能优异的气动人 工肌肉，辅之模糊自适应控制、协调控制等高精度气动伺服控制技术，实现 了灵巧手基于数据手套的主从抓持操作、机械臂自动驾驶方向盘等动
北京理工大学
2021-04-14
码垛机器人系统
码垛机器人系统具有提高生产效率、降低劳动强度、改善工人作业环境、提高产品质量以及保证产品高度一致性的显着优点，为机械制造业的发展趋势。 主要性能指标：1. 码垛物品：用纸袋或编织袋包装的物品、箱类物品、块状物品；2. 物品尺寸：长尺寸可调，一般是长800 mm ×宽500mm ×高150mm；3. 物品重量：每件物品重10〜120Kg；4. 堆码图谱：以2横3竖或3竖2横为一层，交叉堆垛，每垛8〜10层；5. 码垛能力：1200/小时,来回3秒/次，单程1.5秒/次；6. 记忆能力：标准30种，最多400种（可选择）；7. 示教方法：手动示数/示教支援/示教免除（可选择）；8. 抓手：夹板，手指，吸盘以及其它种类。
北京航空航天大学
2021-04-13
一种两栖仿生龟机器人
本发明公开了一种两栖仿生龟机器人，它具有四条相同结构的腿模块单元，十六个独立可控关节通过冗余驱动可同时实现陆地及水中运动，具有很强的环境适应性。陆地运动步态以髋关节、俯仰关节和膝关节为驱动关节，旋转关节冗余；水下运动步态则以髋关节、俯仰关节和旋转关节为驱动关节，膝关节冗余。机器人还配备浮力调节系统，能够自由控制整机在水中的上浮下潜。机器人系统的动力系统和控制系统放置在机身密封舱内进行保护，关键部件的防水密封则采用浸油密封与接缝处涂抹密封胶的方法。本发明具有运动形式丰富，承载能力强、关节回转角度大，机
华中科技大学
2021-04-14
一种多用途仿生螃蟹机器人
本发明提供了一种多用途仿生螃蟹机器人，包括顶部模块、底板模块、腿部模块、右侧钳模块、左侧钳模块、双目视觉模块，通过上述模块的组合设计，组成一套仿生螃蟹式的具有多用途的机器人，特点在于顶部模块能完成顶部重物的适应性角度顶起，且能进行圆周方向的锯切；腿部模块能适应较多的地形，实现全方位行走；右侧钳与左侧钳的单独或配合，能完成多种任务，满足一些特殊需要的场合的要求；双目视觉模块能够单独或协作的完成对周围全方位的观察，指导机器人的使用作业情况；采用液压作为动力，动力强劲，简单可靠。
青岛农业大学
2021-04-13
机器人控制系统
主要应用于工业机械手与非标设备解决方案 1、机器人电液关节驱动技术 自行研制电液控制关节（第四代样机） 高驱动力矩（50Nm） 大运动范围（>250o） 密封良好 台架测试及跳跃测试机构：用于测试液压关节性能 2、电机驱动二维步行机器人 直流电机驱动 自制关节控制器 自制测控网络 两项发明专利：膝关节、脚步机构 3、机器人检测与控制网络 机器人多关节、多传感，实时通信 第一代测控网络：基于CAN 总线 集成传感器和运动控制单元 控制周期20ms 第二代测控网络：基于实时以太网 采用Beckhoff的实时以太网技术 控制周期100us
东南大学
2021-04-13
机器人抛光系统
机器人抛光系统的主要部件包括：基座、工件X向平台、工件Y向平台、工件、工件B向转动、抛光轮、抛光轮A向转动、抛光轮Z向平台、抛光轮振动机构。曲面抛光作业由抛光轮机器人和工件机器人协调完成。抛光轮机器人进给机构由水平丝杠导轨机构、垂直丝杠导轨机构、转动机构等组成，抛光轮具有两个自由度。由于抛光工艺的需要，抛光轮自身需要一个局部摆动自由度。工件机器人由前后移动丝杠导轨机构、左右移动丝杠导轨机构、具有绕水平轴和铅垂轴的转动自由度，共4个自由度。整个机器人抛光加工系统有6个自由度，既提高了机器人的灵活性，也保证了机器人的接触刚度。其关键技术包括：恒压力抛光、抛光轮轮径检测与自动补偿、抛光轮快速更换等。机器人抛光系统能够广泛应用在复杂曲面的抛光作业上，比如航空叶片、汽轮机叶片、水轮机叶片、风力发电机叶片、钛合金人造关节、洁具、数码家电和文体用品等最终加工工艺，可使工件表面质量得到大幅提高。新型机器人柔性抛光系统将具有力补偿的抛光机与机器人、传感器、控制器组成智能制造系统。在进行复杂曲面工件抛光加工时与普通机械式抛光加工和手工抛光相比能保证更好的加工工件表面质量，可保证产品的形状和质量的高度一致性，而且可使加工效率大大提高。整个抛光机器人被密封在机房内，可以有效地控制抛光过程中产生的粉尘污染，可有效地保护环境和操作人员健康，是绿色加工制造的发展趋势。机器人抛光系统在复杂形面工件的精加工领域具有不可替代的优势
北京航空航天大学
2021-04-13
机器人自主定位系统
机器人自主定位系统，属于机器人智能控制装置，解决机器人在地下环境作业的高精度自主定位问题。本发明包括安装平台、设置于安装平台上的传感器子系统、数据处理子系统以及电压转换模块；安装平台上部为承载传感器子系统的转台，安装平台下部的固定基座为密封腔式结构，内部安装数据处理子系统和电机驱动模块；传感器子系统包括惯性传感器模块和三维数字罗盘，数据处理子系统包括中央控制器及装载于其内部的数据预处理模块、数据融合模块和航迹推算模块；本发明可用于在煤矿、隧道、溶洞等地下环境工作的智能机器人，如机器人，盾构机，地铁机
华中科技大学
2021-04-14