仿生機器蟹前肢結構設計及強度評估開題報告-wenkub
2023-05-27 12:48:54 本頁面
【正文】 ngs of the 1990 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems(IROS’ 90) [C].USA:SPIE,1991,809816 附：英文文獻 及翻譯 先進移動機器人的迭代設計 摘要： 硬件的集成，軟件和決策組件是先進的移動機器人系統(tǒng)，能夠進行具有挑戰(zhàn)性的任務，符合非結構化和不可預知的環(huán)境設計原則。如動力源、驅動方式、傳感器集成控制以及同外界的通訊等，實現(xiàn)微傳感和微驅動的一個關鍵技術是機電光一體結合的微加工技術。 合理的機構設計是仿生機器人實現(xiàn)的基礎。 現(xiàn)代仿生學與機器人技術相結合的研究和應用已經(jīng)得到了各國相關研究人員和專家的極大關注，取得了大量可喜成果和積極進展，主要集中在以下幾個方面開展廣泛和深入的研究。 上海交通大學曾研制了一種形狀記憶合金絲驅動的微小型六足機器人，它的行走機構重 平均行走速度為 1mm/s，采用 電源，控制系統(tǒng)簡單、小巧、輕便。 中國科學院沈陽自動化研究所與長春光機所于 1989 年 3 月共同研制了“海蟹號”六足步行機器人。它的特點在于能夠由感應的信息直接導致類似人類條件反射活動的反應。他們研制的是一種以蝎子為生物原型的八足仿生步行機器人“ SCORPION”，機器人總長 52cm，寬 40cm，高 23cm，總重 (包括 的蓄電池以及通訊設備和傳感器 )。機器龍蝦靠 8 條腿行走，每條腿以 3 個關節(jié)為基礎進行基本的動作，關節(jié)的動作采用肌肉型驅動器 (用形狀 記憶合金鎳欽諾做成的力可恢復型人造肌肉 )，采用基于神經(jīng)元環(huán)路的控制器來控制。該機器龍蝦能在海底進行水雷搜索和引爆的作業(yè)。當它遇到水雷時，就把它抓住，然后等待近海登陸艇上的控制中心的命令。這種機器蟹可以隱藏在海浪下面，在水中行走，迅速通過岸邊的浪區(qū)。美國國防高級研究項目代 (Defense Advanced Research projects Agency, DARPA)資助了很多以軍用目標為背景的多足仿生機器人研究項目。仿生機械學是模仿生物的形態(tài)、結構和控制原理，設計制造功能更集中、效率更高并具有生物特征的機械學科。而仿生機器人由于能夠適應非結構化的未知工作環(huán)境，可執(zhí)行復雜精巧的高難度任務，以及其高精度、高靈活性、高可靠性、 高魯棒性、高智能性等優(yōu)點，使其成為現(xiàn)代社會高科技發(fā)展中不可或缺的一個重要學科方向，并且由于能制造出在結構、功能、材料、控制、能耗等諸多方面相對更加合理的機械系統(tǒng)，仿生機械學正越來越受到重視。為了對付岸邊的水雷，美國羅克威爾公司及 IS 機器人公司在 DARPA 資助下研制了一種名叫“水下自主行走裝置”(Autonomous Legged Underwater Vehicle， ALUV)的機器人，又叫做“羚羊”。當風浪太大時，它可以將腳埋入泥沙中，通過振動，甚至可將整個身子都隱藏在泥沙中。一旦收到信號，機器人就會自動爆炸，同時引爆水雷。機器龍蝦是一種八足水下步行機器人。該控制器采用了一套決定機器龍蝦行為的行為庫，行為庫是基于圍繞決定機器龍蝦行動的一組狀態(tài)變量而組織的命令。每一條足為 3 關節(jié)，每個關節(jié)由 6W 的 24V 直流電機通過大傳動比齒輪副驅動。它的每條腿上都有自己獨立的人造神經(jīng)系統(tǒng)，它的智力水平與昆蟲大致相當，它是目前世界上步行智能機器
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