基于虚拟位姿迟钝搜索的仿人机器人手臂抓取控制系统的设计

为了使仿人机器人手臂抓取控制系统更加智能化,提高运行效率,设计并实现了一种基于虚拟位姿迟钝搜索的仿人机器人手臂抓取控制系统。系统采用PMAC运动控制器完成机器人运行数据的传递、处理以及对机器人手臂抓取工作台的控制,采用Accelus系列数字伺服驱动器,调控仿人机器人运动位置和速度,通过关节控制器对机器人抓取过程中手臂关节的位置、速度以及角度信息进行控制,通过以S3C2440为核心芯片的上位机,实现仿人机器人手臂控制的远程通信以及抓取任务的调度,完成仿人机器人手臂抓取的智能控制,软件设计过程中,对基于虚拟位姿迟钝搜索的仿人机器人手臂抓取控制算法进行了详细分析,并给出了机器人手臂抓取控制程序代码实例,通过仿真实例验证了本系统的可用性和实用性。     

21世纪的微型机器人

预计本世纪末或21世纪,将制造出价格低廉、用途广泛的人造妈蚁、蚊子、跳蚤、水虫和在血液中游弋的"潜艇"式的微型机器人。它们将广泛应用于农业、工业、航天、军事、医学、航海等各个领域。(1)扔下成万个微型机器人去咀嚼在航行中的轮船底部的贝类和苔藓,节约航行能源。(2)微型机器人载有特殊相机和微型光纤,进入人类无法到达的地方去观察环境、存储或传输图像。     

英国检测用机器人增多

据英国机器人协会统计,1984年英国检测用的机器人增加了11台,现在共有41台.这些机器人大多是伺服控制型的,每台价格低于一万英磅,是现在机器人市场上价格最低的一类. 随着依赖软件的智能视觉系统的发展,机器人在检测中的应用很有前途.英国机器人协会认为,今后     

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 这是名为“汇童”的仿人机器人,由北京理工大学牵头,多个单位参加研制。是科技部“十五”863计划的重点项目。该机器人高160厘米,体重63千克,具有视觉、语音对话、力觉、平衡觉等功能。能够模仿太极拳、刀术等人类复杂动作,感知自身的平衡状态及地面的高度变化,实现了前进、后退、侧行、转弯、上下台阶及在未知地面情况下的行走。仿人机器人将在未来的家庭服务、大众娱乐、危险作业及军事等领域得到广泛应用。     

以燃料电池为动力的新型人造肌肉

美国达拉斯市德克萨斯大学的雷·鲍曼（Ray H．Baughman）与同事们论证了一个新奇的想法，将改变机器人和假肢的设计思路——在人造肌肉中安装燃料电池，使燃料电池成为其自身机能的一个组成部分。新型人造肌肉在很多方面宛如天然骨骼肌：它消耗循环系统（镍钛导线）输送的氧气和燃料，同时其自身能够维持化学反应，持续保持工作状态；电化学回路就像神经一样控制着它的运动，产生的部分能量会储存在人造肌肉中。     

深切缅怀大珩先生

王大珩先生生平简介王大珩先生1915年2月26日出生,祖籍江苏吴县,光学专家,中国科学院院士,中国工程院院士。1936年毕业于清华大学物理系。1938年考取"庚款"留学生,在英国伦敦大学帝国理工学院应用光学专业学习,获理学硕士学位。1941～1942年在英国雪菲尔德大学玻璃制造技术系,攻读博士学位。1942～1948年在英国昌司玻璃公司从事光学玻璃研究工作。1948年回国。1949～1951年任大连大学教授,应用     

封底照片说明

<正>不久前在日本东京的一家知名酒吧,举办了一场激情四射、极具震撼的演奏会,前来表演的是名叫Z-Machines的乐队,最为奇特的是这个乐队是由三名机器人乐师组成的。"他们"分别是拥有78根手指、可使用12个拨片的吉他手马克,每分钟可演奏1184个节拍;有着6只手臂并能挥舞21根鼓槌的鼓手阿舒拉,演奏速度也比人类快4倍;还有眼睛可以发射五彩激光束、极会煽情的键盘手科斯莫。这些机器人     

“人造肌肉”收缩性能的实验探究

利用尼龙鱼线丝制作了8种不同参量的"人造肌肉",实验探究了尼龙丝直径、制作时负载、加热温度等条件对"人造肌肉"收缩率的影响,并从理论上解释了"人造肌肉"加热收缩的原因.实验结果表明:温度一定时,选用的鱼线直径越粗,肌肉加热收缩率越大;选用材料一定时,存在最优负载使得肌肉收缩率最大.理论说明在温度升高时,体系的熵增大,导致外力作用减小,使得系统的伸长量减小,体系收缩.     

自然背景中人造信息的检测算法综述

对目前自然背景中人造信息的检测算法进行了综述。由于自然背景与人造信息在某些特征上存在固有差异,因此可以利用这些差别检测出自然背景中的人造信息。分别讨论了基于几何特征、偏振特征、分形特征和概率模型的人造目标检测算法,并对天然背景中人造自然的检测算法做了初步的探讨。通过研究发现,基于分形特征的人造信息检测算法是目前研究的热点,而基于DRF模型的人造信息检测算法由于其检测精度高、适应性良好,正成为新的研究发展趋势。     

用老鼠细胞制作人造水母

美国科学家用硅树脂和老鼠心脏肌肉细胞制做了一种人造水母.这种被称作"Medusoid"的东西就像活的水母一样,通过有节奏地把水泵入和泵出,人造水母的圆顶形的身体游来游去.研究者希望利用同样的逆向生物工程技术,设计出更好的人造心脏用于医学移植.水母泵浦液体使自己在水中游动所使用的原理是与人类心脏将血液泵浦到身体各部分的原理相同.两者都是使用肌肉收缩产生的波动将液体快速而有力地从空腔中排出,     

玻恩如何帮助学生——以对杨立铭的关照为例

<正>1引言杨立铭(1919—2003)于1945年被公派到英国学习,经过思考,1946年选择到爱丁堡大学玻恩门下深造。杨先生之子杨跃民在写给本文作者的信中说:"我父亲当年到英国留学,希望拜玻恩为师,当时玻恩给了我父亲一个问题,让他解决,我父亲很快就做出来了,玻恩觉得出乎意料便收他做了学生。"杨     

仿生复眼照相机可使景深极大化

节肢动物的复眼一直是科学家感兴趣的研究对象。中国研究人员参与的一个国际科研团队5月1日在英国《自然》杂志上报告说,他们开发出模拟复眼特性的人造同位复眼照相机,这种相机可实现视角和景深极大化,且不会产生轴外像差。     

封底照片说明

德国航空中心最新研制了一款具有轻重量手臂和四指手,配备先进导航、相机和传感器的移动机器人系统。这款被称为"贾斯汀"的机器人是理想的太空实验平台,可实现远程自治控制,独立的车轮可满足机器人处理任务时上半身的操作。在机器人身体上装配有传感器和相机,使它能够创建一个3D环境结构,确保机器人能够独立地工作。     

步入聊天机器人革命

<正>英国约克大学理论物理学家Matt Hodgson与Hamish Johnston谈论大型语言模型(或聊天机器人)在物理学中的作用。什么是大型语言模型或聊天机器人？大型语言模型(LLM)是一种人工智能。该模型的目标是根据用户提示生成类似于人类的文本。它可以回答问题、撰写电子邮件甚至写诗和故事。最近备受关注的ChatGPT也是LLM之一。它是在大量数据的基础上进行训练的,非常先进,目前的版本使用的是截至2021年的互联网数据。     

我的导师吴乾章先生

吴乾章先生是我从事科学研究的启蒙导师.他对我的科研和人生历程具有深刻的影响. 1 "发明一个新方法可能胜过解出10个新结构" 这是1956年我第一次和导师吴乾章先生见面时,他对我说的一句话.吴先生随后向我介绍了当时正在英国开展的一项晶体学方法研究--X射线衍射的光学模拟,问我是否有兴趣做这方面的工作?     

检测铸件用的“万能”机器人系统

英国铸造研究协会研制了一个检测不同形状和尺寸的铸件的自动超声测试系统.在这个系统中拿探头的是一个机器人,它使这个系统用起来很方便.英国铸造协会研制这个系统.是为了研究它在象铸造这样多用途的制造业中的应用. 系统中的换能器连接在专门设计的超声探伤仪上,这台仪器也可以测量截面厚度、或为确定石墨的形     

对中学物理教科书的裸思考——为《物理通报》出刊30周年而写

我有幸参加了教科版初、高中物理教科书的编写工作.值此《物理通报》出刊30周年之际,应《物理通报》之约,就中学物理教科书谈点看法.英国著名哲学家怀特海,提出了一种称做"无知思考"的思维方式.所谓无知思考,是指无论你拥有多少文献、资料,当你面对一个问题时,权当那些东西都不存在,而是直面事物的本身,结合自己在实践     

人造金刚石合成中黑色低磁金刚石的研究

 通过对合成金刚石的原材料和合成产物——石墨、Ni₇₀Mn₂₅Co₅触媒、普通人造金刚石、黑色人造金刚石、NiMnCoC熔体的磁化率测试,以及对黑色人造金刚石和普通人造金刚石破碎断面扫描电镜的对比分析,认为黑色人造金刚石形成低磁性的原因是由于合成过程中温度偏高、压力偏低,生长的金刚石质量差、裂纹多。晶体内夹杂了很多石墨与触媒包裹体,同时金刚石表面与金刚石晶体内的触媒包裹体之间形成贯穿性的裂纹。在金刚石化学提纯处理过程中,金刚石晶体内的铁磁性触媒包裹体杂质被通过裂纹进入的酸除去。因而在检测金刚石磁性时,黑色金刚石的磁性很小,呈弱磁性。     

回顾与展望 光学泰斗 王大琦

王大沂先生祖籍江苏吴县,生于1915年。193B年毕业于清华大学物理系的王大沂先生赴英国伦敦帝国理工学院攻读应用光学专业,从师于世界著名玻璃学家wEs.特纳(Tumer)教授进行光学玻璃研究。他是当时英国最早从事稀土光学玻璃研究的两位专家之一曾获得英国科学仪器协会第一届青年仪     

机器人视觉的“手-眼”关系快速标定算法

论述了机器人视觉传感器的内外参数标定的基本原理。设计了一种快速标定机器人"手 眼关系"的标定方法。该方法不需要外加辅助的坐标测量仪器,可一次性标定出视觉传感器的内外参数及机器人的"手 眼关系"。实验证明,该方法具有算法简便快捷和标定精度较高的特点。