PUMA560机器人动态性能的工作方式

提出了ＰＵＭＡ５６０及类似型号机器人不同工作方式对应不同的动态性能优劣程度的问题，并给出了寻找具有良好动态性能工作方式的方法及相应的仿真系统。     

机器人的动态特性试验研究

提出对机器人的动态特性试验测量的一种实用方法，包括测试原理，测试系的组成。通过对四关节机器人模型的测试，给出了测试的动态参数及物体柔性形的动态响应。     

基于随机遗传算法优化BP神经网络的工业机器人整机性能评估模型

为了实现各种场合下机器人的高精高可靠应用,需要准确评估机器人整机性能.然而,工业机器人整机性能评估指标及其影响因子多、影响关系耦合性强、运行环境及工况条件多变,极大地限制了实验研究法的执行性及准确性.为此,本文提出一种基于随机遗传算法优化BP神经网络(BPNN)的工业机器人整机性能评估模型.首先,分析确定模型的输入参数...     

废墟搜救机器人性能综合评价

我国已经成功研制出多款废墟搜救机器人。对它们的各项性能进行综合评价使进一步完善搜救机器人有着重要意义。因此,针对各类搜救机器人,建立了性能综合评价体系;并开发了相应的应用软件。首先,简要介绍了现有的五类废墟搜救机器人;其次,构建了各类机器人的性能评价指标体系,并制定了指标测试规范;再次,结合客观评价与主观评价的概念,提出了一种新的综合评价方法:AHP-熵-模糊综合评价法;最后基于以上评价指标体系及评价方法,开发了废墟搜救机器人性能综合评价软件,软件功能包括各类信息、数据的管理及性能综合评价的实现。本文的研究成果为搜救机器人性能的综合评价提供了重要理论依据,并具有一定的实用价值。     

机器人操作臂的动态特性研究

研究制作了两关节机器人操作臂，利用PD反馈控制法，对其进行了位置和轨迹跟踪实验，在测试数据和图形处理的基础上，利用梯度法从理论上分析确定其数学模型各参数的估计值，在计算机上完成仿真研究，试验结果验证了该模型能实现操作臂的位置、轨迹和速度等的精确控制。     

工业机器人动态视觉控制的研究与实现

首先讨论了机器人动态视觉控制的基本概念和基本问题，然后提出了解决视觉速度问题的一套“启发式”方法，并通过视觉控制下的６自由度机械手目标跟踪系统的实现，证实了该方法的可行性和有效性。     

薄板自由振动的边界元法解析

从薄板自由振动的微分方程式出发，依据弹性薄板理论和振动理论，运用边界元法(BEM)研究了薄板横向自由振动的动态特性。计算中采用薄板横向振动问题的基本解，推导了均匀、各向同性薄板的边界特性方程，应用频率扫描的方法求解其固有频率。算例表明采用本文的方法计算简便，具有足够的解析精度。     

煤矿搜救机器人履带式行走机构性能评价体系

为了探究何种履带式行走机构更加适用于煤矿搜救机器人,采用网络分析法从行走机构行走能力、防爆难易、操控性以及可靠性四个方面对5种常见的履带式行走机构进行性能评价.对5种行走机构的空间通过性、最大越障高度、最大越壕沟宽度和底盘高度进行了理论建模分析,同时提出了驱动电机数量对于防爆难易、操控性以及可靠性影响的数学模型.根据煤矿搜救机器人设计经验以及所推导的理论模型,对5种行走机构采用网络分析法进行了量化评价.最终,评价结果认为角度型行走机构更适于煤矿搜救机器人.基于评价结果,设计了CUMT-V型煤矿搜救机器人行走机构.     

考虑负载时变的线路巡检机器人动态性能分析

巡检机器人进行越障时,受负载时变影响,会出现控制超调、振动等现象.在考虑负载惯量时变特性的情况下,研究了一种用于分析巡检机器人越障状态下动态性能的方法.对双臂线路巡检机器人的回转机构建立了基于双惯量模型的动力学方程,使用改进D-H法与拉格朗日法对机器人建模,具体包括分配坐标系,求解拉格朗日方程,利用惯性矩阵计算负载转动惯量等.通过选择合适的阻尼系数设计了控制器参数,利用阻尼系数与固有角频率的变化分析了机器人的动态性能变化.研究成果有助于对双臂巡检机器人越障时的动态性能进行分析,并可用于机器人的伺服控制参数调试.     

机器人的动态补偿最优控制

本文首先将非线性、耦合机器人的动力学方程化成定常状态方程,然后利用状态反馈配置由线性定常状态方程描述系统的特征值,最后利用二次型性能指标设计机器人系统的最优控制器,控制器的输出是二次型性能指标最小的解。     

声屏障巡检机器人本体结构及动力学分析

针对目前声屏障人工巡检存在的效率低、难度大等问题,提出了一种新型声屏障巡检机器人结构.对巡检机器人结构的静力学分析,得到巡检机器人满足结构设计要求.对巡检机器人进行动力学分析,得到驱动的基本条件,验证了越障的可行性,结果表明,该巡检机器人有两组行进装置,交替越障可以实现翻越声屏障立柱而连续行进.通过控制气缸的伸缩,可以改变关节杆串联后的状态,来适应声屏障的不同形状.机器大越障前进性能好,能达到预定的巡检设计要求.     

一种机器人动力学控制方案

在实现机器人手臂非线性解耦的基础上,提出一种动力学控制方案和改进方案,后者能自动适应对各种不同运动轨迹的跟踪.该方案针对Motoman-L10W焊接机器人进行了数字仿真试验,其结果显示了所设计的控制器具有良好的动态跟踪特性和鲁棒性.此外,还进一步探讨了实现控制算法的可能性.     

全对称球形机器人的设计及动力学分析

针对球体不存在失稳的特性,提出一种完全对称结构的球形机器人.该球形机器人由2个电动机驱动2组螺旋传动机构带动球壳滚动实现直线运动,并通过改变球内部分的重心位置实现转弯.建模型时,将球壳与内部机构分离,把球内部分完全看成是球壳的驱动力,使理论分析得以合理简化,实现了利用力学的达朗贝尔-拉格朗日变分原理和非完整系统理论对球形机器人动力学的精确解算.通过对它的直线运动、转弯运动、爬坡能力等进行了具体分析,证明了该设计的可行性,并确定了影响该球形机器人运动性能的参数.     

三自由度柔性受限机器人的动力学建模

为了提高处于受限运动状态的柔性机器人的控制精度，研究了一类三自由度柔性受限机制人的动力学建模问题，将其抽象为一平面三连杆受限机器人系统，利用D^,Alembert-Lagrange原理得到了一组由机器人各关节转角和柔性连杆的振动方程表示的该机器人的动力学模型。该模型在形式上与传统的无约束刚性机器人的动力学模型非常相似，具有模型精确的特点，从而为有效地控制此类机器人系统的运动和位姿提供了理论依据。基于此动力学模型，采用MATLAB对该机器人系统进行计算机编程仿真计算。仿真计算结果表明，该机器人系统的模型是可行且有效的。     

主动避障式管道机器人结构设计及动力学仿真

为了解决轮式管道机器人在管道内越障能力不足的问题,设计一种主动避障管道机器人,并运用ADAMS进行动力学仿真分析。首先分析了管道机器人结构原理和运动特性。随后运用ADAMS建立虚拟样机,对管道机器人的避障能力、直行能力以及过弯能力进行仿真分析。仿真结果表明,该管道机器人可自动适应148～152 mm管径;可通过的最小转弯半径为304 mm;可实现在管道内部主动避障,同时具有良好的动力特性。     

机器人动力学分析的结构模块矩阵法

本文提出了考虑机器人结构特点的刚体动力学分析方法——结构模块矩阵法。该方法公式简单,计算效率高,通用性强,力学意义明确。它不仅可用于机器人的设计计算,也可用于机器人的实时控制。利用该方法编制的通用分析程序使用十分方便,人工准备工作少,可用来解决目前所见的绝大多数开链机器人的刚体动力学分析问题。通过对速度及加速度递推公式的分析,对机器人的机构选型提出了建议。     

机器人产业上市公司融资效率研究

当前全球科技创新竞争日趋激烈,作为高端科技引领的机器人产业已成为衡量一个国家科技水平和经济智能化程度的重要标志。技术、资金、人才、政策的投入效率均可能对该产业的发展带来深刻影响。本文以我国机器人产业上市公司为研究对象,运用DEA-Malmquist指数方法对2011—2016年间的融资效率及其动态变化情况进行实证分析。研究表明,该产业上市公司的融资效率总体上呈现动态提高趋势,在股权融资、内部融资和债务融资3种主要融资方式中,股权融资的融资效率最高,债务融资次之,内部融资最低,但不同的融资方式对融资效率的影响效应不同。     

两臂隧道凿岩机器人孔序动态规划

隧道凿机器人是一种典型的基于个体的多臂多关节机器人系统,对各关节运动方向进行取值（同向为1,异向为0）并对其进行一定的处理,以建立遗传算法的适应度函数,在应用遗传算法规划单臂凿岩机器人工作任务的基础上,对单臂任务序列运用一种循环移位的方法,对单臂工作序列采取截取、移位使两臂凿岩机器人不存在彼此相互干涉的工作任务,同时能动态地2高速两臂均能共同工作到的区间内任务来平衡各臂的工作任务,以实现最大的工作效率。     

面部表情机器人眉毛结构设计与优化

针对现有面部表情机器人拟人化程度偏低、结构自由度少等现状,设计了一种多自由度、高拟人化的面部表情机器人的眉毛结构。为满足人脸表情中眉部动作的复杂性,采用4个自由度的眉毛结构,用于提高其灵活性,具有结构紧凑的特点;设计的结构采用并联结构,可有效减少驱动器数量,满足面部表情机器人尺寸小、精度高的要求。在ADAMS中进行结构优化,并在Pro/e中完成建模,再导入到ADAMS中进行运动仿真,验证了结构设计的有效性。