检索结果-内蒙古大学图书馆

机器人 2010年第6期32卷 799-804页

作者：高一夫刘伊威刘宏哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150001

介绍了一种新型多自由度假手的机械结构、运动方式及其静力学分析.假手的主要结构部件由光敏树脂制成,使用小型直流伺服电机作为驱动器.手指采用欠驱动及腱驱动方式.该假手具有拟人的外观、较低的整体重量和对被抓物体外形的适应能力.... 详细信息

介绍了一种新型多自由度假手的机械结构、运动方式及其静力学分析.假手的主要结构部件由光敏树脂制成,使用小型直流伺服电机作为驱动器.手指采用欠驱动及腱驱动方式.该假手具有拟人的外观、较低的整体重量和对被抓物体外形的适应能力.文章研究了假手的运动特点及接触力规律,通过仿真对假手的接触受力规律进行了校验.最后通过实验,对假手的运动规律与抓握能力进行了验证.

关键词：假手欠驱动腱驱动

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形状记忆合金驱动仿生蝠鲼机器鱼的设计

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机器人 2010年第2期32卷 256-261页

作者：王扬威王振龙李健杭观荣哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150001

研究了一种采用鳐科模式游动、柔性胸鳍摆动方式推进的形状记忆合金(SMA)丝驱动型仿生蝠鲼机器鱼.首先,对双吻前口蝠鲼游动动作进行了分析,建立了蝠鲼胸鳍柔性摆动的简化运动模型.然后对能够模仿蝠鲼肌肉动作的智能材料进行了分析.最后... 详细信息

研究了一种采用鳐科模式游动、柔性胸鳍摆动方式推进的形状记忆合金(SMA)丝驱动型仿生蝠鲼机器鱼.首先,对双吻前口蝠鲼游动动作进行了分析,建立了蝠鲼胸鳍柔性摆动的简化运动模型.然后对能够模仿蝠鲼肌肉动作的智能材料进行了分析.最后设计了SMA丝驱动的柔性仿生胸鳍和仿生蝠鲼机器鱼,并分析了SMA丝的热力学特性,确定了控制规律.该机器鱼外形与双吻前口蝠鲼外形相似,身体呈现扁平形状,有一对三角形的柔性仿生胸鳍,直线游动速度达到79mm/s,最小转弯半径为118mm.该机器鱼游动稳定性好,无噪声.

关键词：机器鱼柔性仿生胸鳍形状记忆合金蝠鲼

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四轮驱动滑动吸盘爬壁机器人的动力学研究

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机器人 2010年第5期32卷 601-607页

作者：李志海付宜利王树国哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150001

研究了四轮驱动滑动吸盘式爬壁机器人在滑动导向运动方式下的动力学问题.首先分析了机器人在壁面上安全移动的运动状态和约束条件,然后对驱动轮支撑力分布、驱动轮与壁面间的横向摩擦力以及密封圈摩擦力进行分析,进而基于牛顿—欧拉法... 详细信息

研究了四轮驱动滑动吸盘式爬壁机器人在滑动导向运动方式下的动力学问题.首先分析了机器人在壁面上安全移动的运动状态和约束条件,然后对驱动轮支撑力分布、驱动轮与壁面间的横向摩擦力以及密封圈摩擦力进行分析,进而基于牛顿—欧拉法建立了机器人的动力学方程,并用驱动力矩安全系数来表征驱动力矩的安全程度.通过动力学仿真,分析了吸附压力、驱动轮分布、密封圈刚度等对驱动力矩的影响,为四轮驱动滑动吸盘式爬壁机器人结构优化和安全运动控制提供理论依据.

关键词：爬壁机器人四轮驱动动力学滑动导向驱动力矩

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基于BP神经网络的被动步行稳定不动点的估算

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机器人 2010年第4期32卷 478-483页

作者：倪修华陈维山刘军考石胜君哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150001

建立了被动步行机器人的动力学模型.使用BP神经网络对被动步行稳定不动点进行估算,并将估算值作为Newton-Raphson迭代的初值来求解稳定不动点.该方法解决了以往利用非最简模型求解不动点时,由于初值选取不当所造成的搜索成功率低以及搜... 详细信息

建立了被动步行机器人的动力学模型.使用BP神经网络对被动步行稳定不动点进行估算,并将估算值作为Newton-Raphson迭代的初值来求解稳定不动点.该方法解决了以往利用非最简模型求解不动点时,由于初值选取不当所造成的搜索成功率低以及搜索时间长的问题.在获取训练样本时,参数变化较小时不动点的变化很小;利用这一特点,在计算相邻两个样本的不动点时,只使一个参数发生较小的变化,并将本次使用Newton-Raphson迭代搜索得到的稳定不动点作为搜索下一样本不动点时的初值.使用1000组随机产生的参数对所得神经网络进行测试,结果表明该方法可以大幅提高稳定不动点的搜索成功率,大幅缩短搜索时间.

关键词：被动步行不动点 BP神经网络

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一种仿人足球机器人目标定位与追踪算法

一种仿人足球机器人目标定位与追踪算法

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第九届中国智能机器人学术研讨会

作者：许家铭解仑王志良于国晨哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨 150001 北京科技大学计算机与通信工程学院北京 100083

基于仿人足球机器人嵌入式系统结构，对目标定位和跟踪算法进行改进。提出一种适用于嵌入式全自主型机器人的颜色识别算法。首先，改进通用的颜色识别过程方法，添加目标特征统计学习，使足球机器人能够脱离PC机进行自主的目标颜色特征... 详细信息

基于仿人足球机器人嵌入式系统结构，对目标定位和跟踪算法进行改进。提出一种适用于嵌入式全自主型机器人的颜色识别算法。首先，改进通用的颜色识别过程方法，添加目标特征统计学习，使足球机器人能够脱离PC机进行自主的目标颜色特征阈值设定;其次。简化基于嵌入式单目视觉系统下的目标定位算法，并通过扩大首帧搜索区域或加入形状检测的方法改进基于Camshift的目标跟踪算法，使其满足实时性和自主性;最后，在一个18自由度的仿人足球机器人上进行仿真和试验，在一定光照范围内，实际系统能够满足实时性和准确性的要求。结果表明：改进后的目标定位和跟踪算法及颜色识别过程具有较高的性能。

关键词：仿人足球机器人嵌入式单目视觉颜色识别目标跟踪算法

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5指仿人假手及模式识别控制的研究

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华中科技大学学报（自然科学版） 2010年第12期38卷 109-112页

作者：王新庆刘伊威孙超刘宏哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150001

基于生物机电一体化方法设计了带有感觉反馈功能的5指假手系统;假手本体具有类似人手的弧形掌面,通过耦合连杆机构实现5指的独立驱动,并在手指内部集成了力矩及位置传感器,从而有效提高了外观、运动形式的仿人性及操作的灵活性.以FSR传... 详细信息

基于生物机电一体化方法设计了带有感觉反馈功能的5指假手系统;假手本体具有类似人手的弧形掌面,通过耦合连杆机构实现5指的独立驱动,并在手指内部集成了力矩及位置传感器,从而有效提高了外观、运动形式的仿人性及操作的灵活性.以FSR传感器检测前臂肌肉压力信号为控制源,经过支持向量机SVM分类器实现手部运动模式的识别,采用相关系数与主成分分析相结合的方法优化了传感器的位置及数量,此外针对SVM以及最近邻法进行了10种运动模式的对比试验,结果表明手指的运动形式仿人度高,灵活性高,且SVM的识别成功率要高于近邻法.

关键词：模式识别支持向量机假手耦合连杆力敏电阻主成分分析相关系数

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一种单构件双运动机理微小型机器人移动机构

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机器人 2010年第1期32卷 41-47页

作者：孙立宁李伟达蒋振宇郭伟李满天哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150080 哈尔滨工业大学微纳米技术研究中心黑龙江哈尔滨150080

传统微小型机器人的移动机构难以同时满足对高移动速度和高分辨力的需求,而宏微双重移动机构通常存在结构复杂的缺点.针对这一问题,提出一种单构件双运动机理移动机构.该机构具有双重运动机理,即非谐振条件下的粘滑运动机理和谐振条件... 详细信息

传统微小型机器人的移动机构难以同时满足对高移动速度和高分辨力的需求,而宏微双重移动机构通常存在结构复杂的缺点.针对这一问题,提出一种单构件双运动机理移动机构.该机构具有双重运动机理,即非谐振条件下的粘滑运动机理和谐振条件下的碰撞运动机理,分别用于实现较高的运动分辨力和较高的运动速度.实验结果表明,原理样机在前进与后退方向的运动分辨力分别可以达到0.896μm和0.456μm,在10V电压驱动下运动速度可达172mm/s.该机构结构简单,易于微小型化与批量制造,同时具有较高的运动速度与运动分辨力,可以提高微小型机器人的运动性能.

关键词：微型机器人移动机构粘滑机理

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构架式可展开天线工作表面母线拟合方法

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哈尔滨工程大学学报 2010年第9期31卷 1240-1247页

作者：田大可刘荣强邓宗全郭宏伟哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150001

针对由六棱柱单元组成的构架式可展开天线工作表面与球面背部支撑桁架形状差异的问题,基于微分几何和最小二乘法,提出了一种构架式可展开天线工作表面母线的拟合方法.通过对构架式天线的类型、组成模块的结构以及球面背架与工作表面关... 详细信息

针对由六棱柱单元组成的构架式可展开天线工作表面与球面背部支撑桁架形状差异的问题,基于微分几何和最小二乘法,提出了一种构架式可展开天线工作表面母线的拟合方法.通过对构架式天线的类型、组成模块的结构以及球面背架与工作表面关系的分析,将工作表面由空间状态转换成平面状态,用矩形将其包络,给出了母抛物面母线方程的求解步骤.根据偏距,得到了工作表面母线的端点坐标,将待拟合曲线离散化,应用最小二乘法分析推导了拟合圆弧的计算公式.通过算例对口径相同的3种组合的天线进行了拟合,比较了3种组合的优劣,结果表明各条曲线的最大的拟合误差均小于各自的许用误差,不需要进行修正,该方法对构架式可展开天线工作表面母线的拟合具有较好的效果.

关键词：可展开结构可展开天线天线背架最小二乘法母线

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感应同步器的部分元等效电路模型

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中国电机工程学报 2010年第6期30卷 105-111页

作者：刘承军邹继斌机器人技术与系统国家重点实验室(哈尔滨工业大学) 黑龙江省哈尔滨市150001

输出电势的数学模型是分析感应同步器误差及进行绕组优化设计的理论基础。传统的数学模型未考虑激磁绕组邻近效应引起的电流分布不均对输出电势的影响,从而会在高频下带来较大的谐波电势计算误差。建立了基于部分元等效电路方法的输出... 详细信息

输出电势的数学模型是分析感应同步器误差及进行绕组优化设计的理论基础。传统的数学模型未考虑激磁绕组邻近效应引起的电流分布不均对输出电势的影响,从而会在高频下带来较大的谐波电势计算误差。建立了基于部分元等效电路方法的输出电势数学模型,研究激磁绕组的电流分布特性,计算了激磁绕组在不同工作频率、不同结构参数下感应绕组的输出电势,分析其位置函数的谐波成分,并提出消除谐波电势的途径。最后通过实验验证了模型的准确性。

关键词：感应同步器数学模型输出电势等效电路

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摇臂探测车悬架多工况拓扑结构优化设计

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哈尔滨工程大学学报 2010年第6期31卷 749-754页

作者：李所军高海波邓宗全哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150080 哈尔滨工业大学机电学院黑龙江哈尔滨150001

为减轻探测车的悬架重量,保证足够大的刚度,基于变密度法对摇臂悬架进行了结构拓扑优化设计.对摇臂和摆杆的载荷工况和边界条件进行了简化,选取3种极限受载情况进行了准静力学分析,确定了优化时的各工况载荷.以最小柔度为目标函数,体积... 详细信息

为减轻探测车的悬架重量,保证足够大的刚度,基于变密度法对摇臂悬架进行了结构拓扑优化设计.对摇臂和摆杆的载荷工况和边界条件进行了简化,选取3种极限受载情况进行了准静力学分析,确定了优化时的各工况载荷.以最小柔度为目标函数,体积分数为约束条件,利用Hyperworks软件分别对摇臂和摆杆进行了多工况结构拓扑优化设计.依据体积分数为0.2的最优拓扑结构,并考虑探测车的几何通过性及悬架的工艺性要求,进行了摇臂和摆杆的结构设计.用***软件对设计结果进行了有限元分析.结果表明,刚度和强度均满足设计要求,证明了悬架结构设计的合理性.

关键词：探测车摇臂悬架拓扑优化

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