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2024年3月18日南开大学教授孙宁做客CAA云讲座并作题为“仿生气动机器人动力学分析与智能控制”的报告。
以蚯蚓为灵感 科学家研发土壤分析农业机器人
蚯蚓 土壤分析农业机器人 土壤
2022/12/1
如果你想要了解某地的土壤条件，在理想状态下观察蚯蚓就可以了。但在实际操作过程中往往不太可能，为此科学家受到蚯蚓的启发，研制出了土壤分析农业机器人。这台由纽约康奈尔大学开发的机器人，长度在 1-2 英尺(30.5-60 厘米)之间。
中国仪器仪表网|工业机器人行业销量分析 国产品牌进口替代空间巨大（图）
工业机器人 国内市场 减速器 国产机器人品牌
2018/10/16
工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。目前工业机器人的分类主要存在三大分类标准，按机械结构分类可将工业机器人分为串联机器人、并联机器人;按操作机坐标形式分类可分为圆柱坐标型、球坐标型、多关节型等，该分类是最常使用的分类方式;按程序输入方式分类可分为编程输入型与示教输入型。
采用核主成分分析和相关向量机的人体运动意图识别
表面肌电信号 核主成分分析 相关向量机 运动意图识别
2017/9/20
针对人体步态识别率低的问题，提出了一种将核主成分分析（KPCA）和相关向量机（RVM）相结合的步态识别方法．首先，选择表面肌电信号（sEMG）作为步态识别信息源，提取表面肌电信号的小波包能量特征．然后，采用核主成分分析方法降维特征值去除冗余的信息，得到能反映步态特征的特征值．最后，利用相关向量机对步态特征向量进行分类，识别平地行走、上楼、下楼、上坡、下坡5种步态．通过分析不同受试者步态识别结果，验...
基于空-频域混合分析的RGB-D数据视觉显著性检测方法
视觉显著性 深度信息 超复数傅里叶变换 环境理解
2017/9/20
针对移动机器人面对的真实3维场景数据，提出一种基于频域和空域混合分析的视觉显著性检测方法．首先设计多通道特征融合算法融合RGB-D数据中包含的颜色和深度信息，然后通过超复数傅里叶变换在频域计算得到多尺度视觉显著图，接着利用非均匀超像素分割算法对得到的显著图进行平滑处理，从而消除离散背景噪声干扰，改善频域检测结果．最后，采用元胞自动机对多尺度视觉显著图进行有效融合，提取最终的显著性区域．在公开数据库...
设计了一种基于压电薄膜驱动梁和柔性铰链结构的3维微定位平台，并且为了准确评估平台性能提出了一种理论建模分析方法．首先，根据力平衡条件下的欧拉-伯努利梁理论和压电本构方程，得到压电薄膜梁的输出模型；然后，根据柔度矩阵方法，推导得到微定位平台的整体柔度模型；最后，综合压电薄膜梁模型和平台柔度模型得到平台的整体输出模型．通过有限元仿真分析微定位平台的输出位移和转角，并与理论计算结果进行对比验证．结果显示...
仿象鼻机械臂的运动学分析及实验
软体单元 机械臂 形状记忆合金 运动学分析
2017/9/20
提出了一种由形状记忆合金（SMA）驱动的仿象鼻机械臂，它由多个2自由度（DOF）软体单元串联形成，该机械臂具有重量轻、结构紧凑、运动灵活等优点．对软体单元和多单元串联机械臂的运动学模型进行了分析，并对软体单元进行了开环控制实验以验证运动学模型的可靠性．对软体单元进行了闭环控制实验以验证软体单元闭环控制的可行性．
变刚度关节驱动器动力学特性的分析与研究
变刚度 关节驱动器 动力学 爆发性
2017/7/20
提出了一种以板簧为弹性元件、以螺旋盘为刚度调节机构的变刚度关节驱动器，研究了该关节驱动器的刚度调节特性．建立了包括电机、同步带及谐波减速器的柔顺性和摩擦特性的动力学模型．通过位置阶跃和击球实验验证了动力学模型的正确性．研究表明变刚度关节驱动器的爆发性不仅与关节刚度有关，还与能量释放的时机有关，为提升机器人与人的交互作业的动态特性提供了理论依据．
双履带式巡检机器人翻越圆边凸台的滑移稳定性分析
双履带式巡检机器人 圆边凸台 越障动作 滑移稳定性
2017/6/9
重点针对工厂的圆边凸台障碍,规划了双履带式巡检机器人翻越圆边凸台的越障动作.将机器人翻越障碍过程视为准静态过程,从静力学角度建立了三个关键阶段的稳定性分析模型,并通过数值模拟仿真分析,得到了机器人翻越过程中的等效支撑力和等效摩擦力与机器人角度之间的关系,为双履带式巡检机器人翻越圆边凸台提供了稳定性分析依据.
为了研究仿生水翼推进性能，设计了一种2自由度振荡水翼推进装置．实现了基于升力/阻力模式的2种振荡水翼推进方式．研制了振荡水翼推进性能实验平台，在循环水池环境下完成了不同参数耦合情况下振荡水翼推进性能实验．利用6轴力传感器测量水翼振荡时产生的推力/升力，并将实验结果与数值模拟结果对比，分析不同参数对推进性能的影响．实验结果表明，在升力推进模式下，增加拍旋运动幅值和振荡频率可以提高平均推力；随着位旋运...
平夹自适应欠驱动手的参数优化与稳定性分析
欠驱动手 复合抓取 平夹自适应抓取 抓取稳定性
2017/5/20
针对欠驱动多模式抓取问题，提出了一种具有平夹自适应复合抓取模式的8自由度机械手（PASA手）．为了研究PASA手的抓取性能，提出了抓取姿态与稳定性分析模型．根据被抓取物体的位置、尺寸和大小的不同，PASA手能够执行平夹（PA）用于精确抓取，自适应包络用于力量型抓取，或者像人手那样既能平夹又能自适应抓取（PASA）．不同抓取模式之间的切换是自动且自适应的．详细讨论了PASA手的运动、抓取力分布和在不...
采用构型演变法将2自由度球面并联机构Omni-Wrist V演变为一种3自由度2R1T（2转动1移动）的类球面并联机构，并对其运动学特性进行了系统的分析．首先，采用基于约束理论的图谱法对该机构的自由度进行了分析；其次，建立了其等效运动学模型，推导了解析形式的正、逆运动学方程，并讨论了其奇异性；最后，采用蒙特卡洛法求得机构的工作空间，并提出一种3维切片法分析其特性．在工作空间分析中，选择水平切片的面...
针对国内外火星车车轮相关故障进行分析，从悬架自由度角度提出车轮抬离地面策略，确保车轮沉陷或故障后移动系统仍具有行驶能力．在标准摇臂悬架式移动系统基础上提出一种新的主动悬架式移动系统构型，左、右悬架中各增加了1个制动器和1个张角调节器．制动器工作将主摇臂后段和副摇臂固结，消去主、副摇臂间的回转副；张角调节器工作调节主、副摇臂前段和后段间的夹角．对各轮单独抬升过程进行运动学和瞬时静力学分析，给出制动器...
从专利文献计量分析的角度客观揭示工业机器人传感控制技术的研发历程、技术研发布局、研究热点，梳理技术发展脉络；通过分析在华专利透视我国工业机器人传感控制技术研发存在的问题．分析结果表明，工业机器人传感控制技术进入快速发展期，研究、应用规模不断扩大；传感控制技术领域专利的技术构成主要包括机械手、传感控制、焊接、半导体器件等；技术发展脉络以传感控制装置、方法为主线，近年来研究热点为移动机器人、多机器人协...