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介绍了两轮自平衡机器人研究现状,建立系统动力学模型,并用MATLAB进行仿真验证控制方法的有效性。设计了自平衡机器人控制系统,包括软件和硬件系统。传感器采用陀螺仪以及加速度检测两轮自平衡机器人重力方向的倾斜角度和车轮的旋转加速度。经过STM32控制器处理后,采用LQR最优控制策略控制电机调整车轮状态使机器人保持平衡。通过实验样机验证了自平衡机器人控制策略的可行性。 相似文献
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《实验室研究与探索》2019,(9)
球形全向移动自平衡机器人模型源于倒立摆,是一个典型的多变量、非线性、高阶次、强耦合和静态不稳定系统。对传统飞控系统进行改进,提出一套适用于球形全向移动自平衡机器人的串级PID控制设计方法,完成机器人的定点直立与全向移动等控制任务。通过对机器人的IASMP模型分析,确定机器人内部电机控制参数,使用SimMechanics工具箱建立机器人的动力学模型,并在Simulink中设计控制器的仿真模型,对控制算法进行仿真验证。依据仿真模型设计控制器,并在Ballbot机器人上进行实物验证,结果表明,机器人定点直立过程中各方向欧拉角变化均控制在3°以内,机器人全向移动过程实际航向偏差在2°以内,并能自主完成圆周运动。仿真和实物验证结果证明了机器人的直立控制与运动控制的合理性与有效性,并表现出较强的鲁棒性。 相似文献
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轮式微型机器人运动机理与步态规划 总被引：1，自引：0，他引：1
在一种新型形状记忆合金驱动器的基础上,研制了一种微型蠕动机器人,该机器人采用轮式移动机构.对形状记忆合金驱动器、轮式移动机构的结构和运动机理以及机器人的步距扩大原理进行了讨论.并在此基础上,对机器人的直线运动步态和转弯步态进行了规划,使机器人在偏心轮自锁机构和换向机构作用下,不但可以前后运动,还具有主动转弯能力,在一定程度上克服了传统的形状记忆合金机器人移动速度慢、只能被动转弯的缺点.最后对形状记忆合金驱动器所需加热电流及该机器人的运动性能进行了试验分析. 相似文献
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《赤峰学院学报(自然科学版)》2016,(14)
为了使工业机器人的位姿改变更加快速、灵活、工作空间更大,对一种六自由度混联机器人进行了三维建模,并根据右手法则建立了机器人各个关节的坐标系,提出了一种几何和反变换相结合的运动学求解方法,对机器人进行正运动学分析和逆运动学分析,在多解选择时,采用就近原则和逐级剔除的方法.这种结构既有旋转关节机器人的灵活性,也有了直线关节机器人的工作空间.最后用Matlab进行数据仿真,机器人在笛卡尔空间运动轨迹平滑稳定,结果证明了方法的可行性. 相似文献
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设计了一种基于摩擦起电和静电感应原理为基础的机器人自驱动触觉系统,其基本结构由摩擦静电感应模块、控制电路模块和工作电路模块三部分组成。通过摩擦起电和静电感应作为触发信号作用于控制电路,进而控制机器人做出相应的指令动作。该机器人触觉系统具有结构明易、操作简单、灵敏度高、能够自锁运行等优点,能够应用于许多复杂场合和更恶劣环境中,提升了机器人触觉系统的实用性和应用范围。 相似文献
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针对灾后输电铁塔的损坏情况及输电铁塔安全检测的需求,介绍了一种灾后输电铁塔损伤检测机器人攀爬越障部分的机构设计和各机构的工作原理,分析了该机器人攀爬越障部分的运动过程.通过Pro/E仿真模拟和慧鱼模型制作试验,证实该机器人能在输电铁塔上攀爬,可自主越障,具有良好工作性能.该机器人能替代人工上塔检修,提高检修工作安全性. 相似文献
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采摘机器人是实现智能农业的一项重要技术,处于农业机械化研究的前沿领域.综述了国内外葡萄采摘机器人的研究进展与现状,介绍了几种葡萄采摘机器人的工作情况,分析了目前应用与研发过程中采摘环境复杂、果实识别率低、果实损伤率高、采摘周期长、设备制造维修成本高等难点与制约因素.葡萄采摘机器人未来将在智能化、开放性、结构优化等方面进一步提高. 相似文献
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The moving principle of a colonoscopic robot is presented in this paper.The robot mainly consists of soft mobile mechanism for earthworm locomotion and turning mechanism based on shape memory effect.The soft mobile mechanism contacts colon wall with air-in inflatable balloons.so the robot has better soft and non-invasive properties.The turning mechanism can be actively bent by shape memory alloy components.It ensures the robot to adapt to the tortuous shape of colon.Therefore,the colonoscopic robot has good safety,lower working strength of surgeon and higher efficiency of colonooscopy. 相似文献
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针对智能物料输送过程宏观难以观察、成本昂贵难以复现等问题,利用机电一体化技术开发了一套模拟工厂物料输送的智能物料搬运机器人教学实验平台。该平台主要由控制模块、运动模块、机械手模块、检测模块、电源模块组成,可完成路径寻迹、任务领取、物料识别与搬运功能。该平台可直观展示工厂物料输送的工作过程,有助于加强学生对物料输送过程的认识,加深对机器人结构原理、电路架构、控制流程的理解,为学生开展认知实践、专项实验和综合创新提供学习平台,较好地提升学生的动手实践能力和科研创新能力。 相似文献
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王新成 《温州职业技术学院学报》2014,(1):54-56
在存在障碍物的平面场景中,规划机器人由出发点到达目标点的最短路径和最短时间路径,可大大提高机器人的工作效率.机器人通过障碍物区域的部分边界,在线圆相切的情形下,建立机器人避障的最短路径和最短时间路径的规划模型,并采用Mathematcia7.0数学软件可得到机器人避障问题的最优解. 相似文献
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具有轮换移动机构的爬壁机器人研究 总被引：1，自引：0，他引：1
李曙生 《泰州职业技术学院学报》2002,2(3):14-17
基于仿生学原理，章提出了一种具有良好越障性能及快速移动的新型爬壁机器人设计方案。中首先简要介绍了该机器人的工作原理，其中包括设计思想和自适应式多真空吸盘。详细描述了转换移动机构的越障特性，并用机器人学的理论对机器人的运动学和动力学进行了分析，并进行了仿真计算，最后得到有关结论。 相似文献
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基于虚拟现实技术开发软件对反恐排爆机器人虚拟实验系统进行功能开发,该系统应用于反恐排爆机器人教学,建立D-H机械臂坐标系,实现反恐排爆机器人结构认知、装配操作、工作空间、关节运动控制,实现人机交互,利用D-H参数法建立反恐排爆机器人运动学模型,进行了正、逆运动学求解及轨迹规划。系统有着较好的沉浸性与交互性,能够完成反恐排爆机器人的虚拟实践教学。 相似文献
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介绍一种以STC12C5A60S2单片机为控制核心的智能机器人的总体设计思路,阐述了智能机器人的硬件设计原理和C51软件设计方法。该机器人参加全国职业院校技能大赛,运行稳定可靠,为获得优异的竞赛成绩起到了重要作用。 相似文献