機器人技術(shù)基礎(chǔ)_復(fù)習(xí)資料-資料下載頁
2025-01-18 06:56本頁面
【正文】 測機器人所處環(huán)境（如離物體的距離有多遠等）及狀況（如抓取的物體是否滑落）的傳感器。 具體有力覺傳感器、接近覺傳感器、觸覺傳感器、滑覺傳感器、視覺傳感器及聽覺傳感器等。 內(nèi)部傳感器 用來檢測機器人本身狀態(tài)參數(shù)（如手臂間角度）的傳感器。多為檢測位置、速度及加速度的傳感器。機器人的位置或速度控制通常是在關(guān)節(jié)空間進行的，機器人控制系統(tǒng)的基本單元是機器人單關(guān)節(jié)位置、速度控制，因此用于檢測關(guān)節(jié)位置或速度的傳感器也成為機器人關(guān)節(jié)組件中的一個基本單元。 二、速度傳感器1．測速發(fā)電機 直流測速發(fā)電機的結(jié)構(gòu)原理1—永久磁鐵；2—轉(zhuǎn)子線圈；3—電刷；4—整流子 外部傳感器一、力覺傳感器工業(yè)機器人在進行裝配、搬運、研磨等作業(yè)時需要對工作力或力矩進行控制。 力覺傳感器使用的主要元件是電阻應(yīng)變片。 通常我們將機器人的力傳感器分為三類： （1）裝在關(guān)節(jié)驅(qū)動器上的力傳感器，稱為關(guān)節(jié)力傳感器。用于控制中的力反饋。 （2）裝在末端執(zhí)行器和機器人最后一個關(guān)節(jié)之間的力傳感器，稱為腕力傳感器。 （3）裝在機器人手爪指關(guān)節(jié)（或手指上）的力傳感器，稱為指力傳感器。二、接近覺傳感器 光纖式傳感器高錕，華裔物理學(xué)家，生于中國上海，祖籍江蘇金山（今上海市金山區(qū)），擁有英國、美國國籍并持中國香港居民身份，目前加州山景城兩地居住。高錕為光纖通訊、電機工程專家，華文媒體譽之為“光纖之父”、普世譽之為“光纖通訊之父”，曾任香港中文大學(xué)校長。2009年，與威拉德博伊爾和喬治埃爾伍德史密斯共享諾貝爾物理學(xué)獎。三、觸覺傳感器 觸覺傳感器在機器人中有以下幾方面的作用：(1) 感知操作手指與對象物之間的作用力，使手指動作適當。(2) 識別操作物的大小、形狀、質(zhì)量及硬度等。(3) 躲避危險，以防碰撞障礙物引起事故。四、 滑覺傳感器 機械手一般采用兩種抓取方式：硬抓取和軟抓取。硬抓?。o感知時采用） ：末端執(zhí)行器利用最大的夾緊力抓取工件。軟抓取（有滑覺傳感器時采用）：末端執(zhí)行器使夾緊力保持在能穩(wěn)固抓取工件的最小值，以免損傷工件。五、 機器人視覺傳感器視覺獲得的感知信息占人對外界感知信息的80%。 CCD（charge coupled devices，電荷耦合器件） CCD （電荷耦合器件）的基本結(jié)構(gòu)是一個間隙很小的光敏電極陣列，即無數(shù)個CCD單元組成，也稱為像素點（如448380）。它可以是一維的線陣，也可以是二維的面陣。 優(yōu)點：體積小、質(zhì)量輕、壽命長、抗沖擊、耗電極少，一般只需幾十毫瓦就可以啟動。非特定人的語音識別系統(tǒng) 非特定人的語音識別系統(tǒng)大致可以分為語言識別系統(tǒng)，單詞識別系統(tǒng)，及數(shù)字音（0~9）識別系統(tǒng)。 非特定人的語音識別方法則需要對一組有代表性的人的語音進行訓(xùn)練，找出同一詞音的共性，這種訓(xùn)練往往是開放式的，能對系統(tǒng)進行不斷的修正。 多傳感器信息融合 多傳感器信息融合技術(shù)是通過對這些傳感器及其觀測信息的合理支配和使用，把多個傳感器在時間和空間上的冗余或互補信息依據(jù)某種準則進行組合，以獲取被觀測對象的一致性解釋或描述。 “信息融合”一詞是20世紀70年代初由美國最早提出。 機器人語言可以按照其作業(yè)描述水平的程度分為動作級編程語言、對象級編程語言和任務(wù)級編程語言三類。 動作級編程語言動作級語言是以機器人的運動作為描述中心，通常由使手部從一個位置到另一個位置的一系列命令組成。動作級語言的每一個命令（指令）對應(yīng)于一個動作。典型的動作級語言是VAL語言。例，可以定義機器人的運動序列的基本語句形式為”MOVE TO (destination)”.動作級編程分為關(guān)節(jié)級編程和末端執(zhí)行器級編程兩種 對象級編程語言所謂對象即作業(yè)及作業(yè)物體本身。不需要描述機器人手爪的運動，只要由編程人員用程序的形式給出作業(yè)本身順序過程的描述和環(huán)境模型的描述。 任務(wù)級編程語言任務(wù)級編程語言不需要描述機器人對象物的中間狀態(tài)過程，只需要按照某種規(guī)則（任務(wù)的類型）描述機器人對象物的初始狀態(tài)和最終目標狀態(tài)，機器人語言系統(tǒng)即可利用已有的環(huán)境信息和知識庫、數(shù)據(jù)庫自動進行推理、計算，從而自動生成機器人詳細的動作、順序和數(shù)據(jù)。 機器人編程語言系統(tǒng)的組成 機器人語言包括語言本身、運行語言的控制機、機器人、作業(yè)對象、周圍環(huán)境和外圍設(shè)備接口等。 常用的機器人編程語言一、動作級編程語言WAVE語言美國斯坦福大學(xué)于1973年研制出世界上第一種機器人語言——WAVE語言。AL語言在WAVE語言的基礎(chǔ)上，1974年斯坦福大學(xué)人工智能實驗室又開發(fā)出一種新的語言，稱為AL語言。AL語言設(shè)計的原始目的是用于具有傳感器信息反饋的多臺機器人或機械手的并行或協(xié)調(diào)控制編程。VAL語言美國的Unimation公司于1979年推出了VAL語言。 二、常用的對象級編程語言美國IBM公司也一直致力于機器人語言的研究，取得了不少成果。1975年，IBM公司研制出ML語言，隨后該公司又研制出另一種語言——AUTOPASS語言。 20世紀80年代初，美國Automatix公司開發(fā)了RAIL語言，同時，麥道公司研制了MCL語言，獨立于機器人在計算機系統(tǒng)上實現(xiàn)的一種編程方法——機器人離線編程方法 一些工業(yè)機器人六自由度工業(yè)機器人是使用最廣泛的工業(yè)機器人，自由度越多機器人的運動功能越強，但成本越高。六自由度工業(yè)機器人在自動搬運、裝配、焊接、噴涂等工業(yè)現(xiàn)場中有廣泛的應(yīng)用。四自由度工業(yè)機器人可用于搬運、點膠等簡單的應(yīng)用場合。1．示教再現(xiàn)式機器人答：先由人驅(qū)動操作機，再以示教動作作業(yè)，將示教作業(yè)程序、位置及其他信息存儲起來，然后讓機器人重現(xiàn)這些動作。（5分）2．機器人系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由哪幾個部分組成答：通常由四個相互作用的部分組成：機械手、環(huán)境、任務(wù)和控制器。（5分）3．為了將圓柱形的零件放在平板上，機器人應(yīng)具有幾個自由度答：一共需要5個：定位3個，放平穩(wěn)2個。（5分）下面的坐標系矩陣B移動距離求點P=(2，3，4)T繞x軸旋轉(zhuǎn)45度后相對于參考坐標系的坐標。寫出齊次變換矩陣TAB，它表示相對固定坐標系{A}作以下變換：（a） 繞Z軸轉(zhuǎn)90186。；（b）再繞X軸轉(zhuǎn)90186。；（c）最后做移動（3，7，9）T18
試題試卷相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1