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《机械臂运动算法》STEAM主题课程
产品详细介绍
机械臂运动算法STEAM主题课程
项目背景
随着工业 4.0 科技革命的到来，工业机器人已成为工业化程度的重要标志。机械臂是最为典型也是最早出现的工业机器人，它可以代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，提高生产效率的同时避免人身事故的发生。机械臂课程的学习可以培养学生将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
在本项目中，学生可借助机械臂运动算法套件与人工智能与编程教学系统，了解关节机械臂和伸缩机械臂的原理及特点，搭建不同类型机械臂并通过编程实现智能控制。
课程性质
这是一门以项目式教学开展的跨学科课程，以基于建构主义理论的 5E 教学模式作为指导，结合了
中小学信息技术课程标准与编程教学特色。
课程目标
1.知识与技能
⚫ 了解机械臂的类型及其在现实生活中的应用。
⚫ 掌握关节机械臂和伸缩机械臂的结构特点，设计并制作相应模型。
⚫ 学习图形化编程或 C++代码编程的基础知识，使模型完成实际任务。
⚫ 掌握机械臂运动算法的设计、编写及调试。
2.过程与方法
⚫ 通过观察、查阅相关资料等活动，培养对信息的有效性、客观性做出判断的意识，发展分析概括能力。
⚫ 通过机械臂模型的搭建和编程，发展编程思维和工程思维能力。
⚫ 在完成模型设计和算法设计过程中，提高分析问题和解决问题能力，养成自学能力。
3.情感态度与价值观
⚫ 了解机械臂在日常生活中的实际应用，萌发将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
⚫ 养成实事求是，尊重自然规律的科学态度。
⚫ 关注科学技术对社会发展、自然环境及人类生活的影响。
广州八爪鱼教育科技有限公司
2021-08-23
单臂复合机器人
睿尔曼单臂复合机器人平台，可实现机器人建图导航、路径规划，机械臂运动学、动力学、轨迹规划、视觉识别等算法和应用，提供丰富的控制案例和开放式的软件框架，支持用户针对使用场景进行应用开发。
睿尔曼智能科技（北京）有限公司
2022-06-13
一种输送系统过弯转送机构
本发明公开了一种输送系统过弯转送机构，涉及一种产品在不同输送机构（多用于输送带）之间进行转运或过弯的技术领域。该装置包括用于运载的飞叶和支撑平台。该过弯转送机构还包括：活动挡板、固定挡板、电磁铁装置、支撑平台和驱动装置，所述飞叶通过轴套机构连接在中心转动板上，可实现绕飞叶轴的细微转动，固定防滑挡板一侧与在飞叶上位置可调的定位孔固定，活动挡板由电磁铁控制。本机构可以实现多种不同尺寸产品的过弯转送。采用电磁控制防滑板固定产品，防止产品滑动，所以适应更加高速的过弯转运系统。同时支撑地板可在固定角度抬高飞叶，而且外壳本身高度可调，可以适应各种高度组合的运输系统间的产品过弯转送需求。
浙江大学
2021-04-11
一种龙门架式输送机
本发明解决传统外伸固定式斜拉自卸砂船皮带架体积庞大、不能收放、安全性差等关键技术问题，采用液压与连杆机构组合原理进行输送机翻转回收，采用不确定性多目标优化方法进行臂架轻量化设计，运用在线故障诊断对设备进行实时监控。累计获得相关专利7项，开发软件系统2项，发表高水平SCI论文多篇。该项目成果经过国内海事领域专家评审，一致认为其技术达到国内领先水平，解决现有自卸舶过闸效率低、事故多发等关键技术问题，进一步提升我省自卸舶的竞争力和保障广大船员的生命和财产安全。 本发明解决传统外伸固定式斜拉
长沙理工大学
2021-01-12
多功能运输船散料输送系统
主要应用于多用工作船（AHTS）或平台供应船（PSV），为海洋钻井平台提供钻井固井所需要的散装物料，该系统主要由水泥储罐、除尘罐、流程管道、传感器、气动蝶阀、动力气源和远控系统等组成。
万邦多功能运输船用散料输送系统广泛应用于多用工作船及平台供应船，是多家船厂散料输送系统的主要供应商。
山东万邦石油科技股份有限公司
2021-06-18
自主作业型旋翼飞行机械臂
项目成果/简介:旋翼无人机成功实现了把“人的眼睛”带到空中，在民用消费等领域得到广泛应用。本项目突破了多关节机械臂与旋翼无人机集成技术，实现把“人的眼睛和手臂”带到空中，把无人机的能力从“非接触观测”提升到“接触作业”，从而极大地拓展无人机的应用领域。项目以人工智能技术为基础，将其与飞行机械臂系统相结合，重点突破模块化可重构超轻型机械臂设计、复杂耦合系统的稳定性、动态非结构环境感知与理解、自主作业技能学习与发育、协同优化行为决策与优化等核心技术，研制出多轴电动无人机+单机械臂、单旋翼带尾桨无人机+双机械臂两种产品样机，实现其自主作业，为后续产品、产业化奠定基础。本成果对于我国打造无人机新的产品形态、推进无人机产业的持续发展、进而抢占无人机技术产品产业的国际制高点具有重要意义；同时，作为典型军民两用产品，这种新技术具有巨大的军民融合发展前景。项目阶段:已成功研制出样机系统、开展飞行试验效益分析:本项目最大特色在于将机械臂技术与飞行机器人技术相结合，实现了空中自主作业。完全突破了目前无人机只能完成非接触、观测类任务的局限，是无人机领域一种全新的产品形态、也非常有可能成为一种新业态。多自由度机械臂与无人机相集成（如下图所示），机械臂的运动、甚至和外界环境相杰出，都给飞行器的控制带来极大挑战；同时，要实现其对空中、地面的动目标进行识别、跟踪、捕获等作业，都需要很高的自主行为能力；相关的控制技术是本项目的亮点。
南开大学
2021-04-11
自主作业型旋翼飞行机械臂
旋翼无人机成功实现了把“人的眼睛”带到空中，在民用消费等领域得到广泛应用。本项目突破了多关节机械臂与旋翼无人机集成技术，实现把“人的眼睛和手臂”带到空中，把无人机的能力从“非接触观测”提升到“接触作业”，从而极大地拓展无人机的应用领域。项目以人工智能技术为基础，将其与飞行机械臂系统相结合，重点突破模块化可重构超轻型机械臂设计、复杂耦合系统的稳定性、动态非结构环境感知与理解、自主作业技能学习与发育、协同优化行为决策与优化等核心技术，研制出多轴电动无人机+单机械臂、单旋翼带尾桨无人机+双机械臂两种产品样机，实现其自主作业，为后续产品、产业化奠定基础。本成果对于我国打造无人机新的产品形态、推进无人机产业的持续发展、进而抢占无人机技术产品产业的国际制高点具有重要意义；同时，作为典型军民两用产品，这种新技术具有巨大的军民融合发展前景。
南开大学
2021-02-01
一种假肢臂差动关节机构
本发明公开了一种假肢臂差动关节机构，包括支架和固定于支架上的两电机、两减速机构、两传动机构和差动齿轮关节机构，两电机的输出轴分别依次连接两减速机构、两传动机构和差动齿轮关节；差动齿轮关节包括第一锥齿轮轴、第二锥齿轮轴和第三锥齿轮轴，第一锥齿轮轴和第二锥齿轮轴均与第三锥齿轮轴啮合，第一和第二锥齿轮轴的轴端分别作为第一和第二驱动端；当两电机同向转动，驱使第一和第二齿轮轴协作带动第三锥齿轮轴旋转，完成关节的前屈或后伸运动；当两电机反向转动，驱使第一和第二齿轮轴协作带动第三锥齿轮轴旋转，完成关节的外展或内收
华中科技大学
2021-04-14
智能协作单臂机器人Sawyer
智能七关节机器人Sawyer的柔顺控制技术，使其能适应现实世界的多变性，灵活快速地在不同应用场景中部署。拥有可自主切换的开源ROS和工业Intera双系统，满足高校机器人工程教育和科研开发需求。
湖南瑞森可机器人科技有限公司
2021-02-01
带式输送机防跑偏拉紧装置
所属领域:其它领域项目成果/简介:本成果为依托专利 ZL201020628737.5 设计研发的带式输送机防跑偏拉紧装置，既可以为带式输送机提供必要的张紧力，保证带式输送机正常运行所需的张力和补偿胶带启、制动时的动负荷以及为胶带重新接头提供必要的行程，同时也能够自动纠正胶带的跑偏，防止输送带与机架、托辊支架的摩擦引起的边胶磨损、撕带、物料外撒造成的停机事故。
安徽理工大学
2021-04-11