_勇士号_遥控移动式作业机器人

_勇士号_遥控移动式作业机器人
_勇士号_遥控移动式作业机器人

移动机器人定位系统设计方案

移动机器人定位--传感器和技术 摘要 确切的了解车辆的位置是移动机器人应用的一个基本问题。在寻找解决方案时,研究人员和工程师们已经开发出不同的移动机器人定位系统、传感器以及技术。本文综述了移动机器人定位相关技术,总结了七种定位系统:1.里程法;2.惯性导航;3.磁罗盘;4.主动引导; 5.全球定位系统; 6.地标式导航和 7.模型匹配。讨论了各自的特点,并给出了现有技术的例子。 移动机器人导航技术正在蓬勃发展,正在开发更多的系统和概念。因为这个原因,本文给出的各种例子只代表各自的种类,不表示作者的倾向。在文献上可以发现许多巧妙的方法,只是限于篇幅,本文不能引用。 1。介绍 摘要概述了该技术在传感器、系统、方法和技术的目标,就是在一个移动机器人的工作环境中被找到。在测量文献中讨论这个问题,很明显,不同方法的基准比较是困难的,因为缺乏公认的测试标准和规的比较。使用的研究平台大不相同,用于不同的方法的关键假设也大不相同。再进一步,困难源自事实上不同的系统是处在其发展的不同阶段。例如,一个系统已经可以商业化;而另一个系统,也许有更好的性能,却只能实验室条件下作有限的测试。正是由于这些原因,我们一般避免比较甚至判断不同系统或技术的表现。在这篇文章里,我们也不考虑自动引导车(AGV)。AGV使用磁带、地下的引导线、或地面上的彩色条纹在作引导。这些小车不能自由设计路径,不能改变自己的道路,那样它们无法响应外部传感器输入(如避障)。然而,感兴趣的读者可能会在[Everett, 1995]找到AGV引导技术调查。 也许最重要的移动机器人定位文献的阅读结果,正是到目前为止,并没有真正完美的解决问题的方案。许多局部的解决办法大致分为两组:绝对的和相对的位置测量。因为缺乏一种完善的方法,开发移动机器人通常结合两种方法,从每个小组选一个方法。这些方法可以进一步分为以下七类: I:相对位置的测量(也称为Dead-reckoning) 1。里程法 2。惯性导航 II:绝对位置测量(基于参考的系统) 3。磁罗盘 4。主动发射引导 5。全球定位系统 6。地标式导航 7。模型匹配

机器人实验指导书

实验1机器人机械系统 一、实验目的 1、了解机器人机械系统的组成; 2、了解机器人机械系统各部分的原理和作用; 3、掌握机器人单轴运动的方法; 二、实验设备 1、RBT-5T/S02S教学机器人一台 2、RBT-5T/S02S教学机器人控制系统软件一套 3、装有运动控制卡的计算机一台 三、实验原理 RBT-5T/S02S五自由度教学机器人机械系统主要由以下几大部分组成:原动部件、传动部件、执行部件。基本机械结构连接方式为原动部件——传动部件——执行部件。机器人的传动简图如图2——1所示。 图2-1机器人的传动简图 Ⅰ关节传动链主要由伺服电机、同步带、减速器构成,Ⅱ关节传动链有伺服电机、减速器构成,Ⅲ关节传动链主要由步进电机、同步带、减速器构成,Ⅳ关节传动链主要由步进电机、公布戴、减速器构成,Ⅴ关节传动链主要由步进电机、同步带、锥齿轮、减速器构成在机器人末端还有一个气动的夹持器。 本机器人中,远东部件包括步进电机河伺服电机两大类,关节Ⅰ、Ⅱ采用交流伺服电机驱动方式:关节Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ采用步进电机驱动方式。本机器人中采用了带传动、谐波减速传动、锥齿轮传动三种传动方式。执行部件采用了气动手爪机构,以完成抓取作业。 下面对在RBT-5T/S02S五自由度教学机器人中采用的各种传动部件的工作原理及特点作一简单介绍。1、同步齿形带传动 同步齿形带是以钢丝为强力层,外面覆聚氨酯或橡胶,带的工作面制成齿形(图2-2)。带轮轮面也制成相应的齿形,靠带齿与轮齿啮合实现传动。由于带与轮无相对滑动,能保持两轮的圆周速度同步,故称为同

步齿形带传动。 同步齿形带传动如下特点: 1.平均传动比准确; 2.带的初拉力较小,轴和轴承上所受的载荷较小; 3.由于带薄而轻,强力层强度高,故带速可达40m/s,传动比可达10,结构紧凑,传递功率可达200kW,因而应用日益广泛; 4.效率较高,约为0.98。 5.带及带轮价格较高,对制造安装要求高。 同步齿形带常用于要求传动比准确的中小功率传动中,其传动能力取决于带的强度。带的模数 m 及宽度b 越大,则能传递的圆周力也越大。 图2-2同步齿形带传动结构 2.谐波传动 谐波齿轮减速器是利用行星齿轮传动原理发展起来的一种新型减速器。谐波齿轮传动(简称谐波传动),它是依靠柔性零件产生弹性机械波来传递动力和运动的一种行星齿轮传动。 (一)传动原理 图2-3谐波传动原理 图2-3示出一种最简单的谐波传动工作原理图。 它主要由三个基本构件组成: (1)带有内齿圈的刚性齿轮(刚轮)2,它相当于行星系中的中心轮; (2)带有外齿圈的柔性齿轮(柔轮)1,它相当于行星齿轮; (3)波发生器H,它相当于行星架。 作为减速器使用,通常采用波发生器主动、刚轮固定、柔轮输出形式。

工业机器人技术习题答案

第一章绪论 一、填空1 、手臂、 下肢运动 2、示教再现机器人、感知机器人、智能机器人 3、日系、欧 系二、选择 1、 D 2、D 3、C 三、判断 1、2 2、“ 3、X 第二章工业机器人的机械结构和运动控制 一、填空 1 、自由 度 2、操作机、控制器、示教器、末端执行器、操作机、控制器、示教器 3、点位运动 (PTP、连续路径运动(CP、CP 4、正 向二、选 择 1、D 2、D 三、判断 第三章手动操纵工业机器人、填空1 、机器人轴、基座轴、基座 轴、外部轴2 、工具3 、点动 二、选择 1、D 2、D 三、判断 1、X 2、X 3、“ 4、X 5、“ 四、综合应用

表手动移动机器3-6 人要领

第四章初识工业机器人的作业编程一、填空1、示教、程 序、再现2、跟踪 3、离线编程 二、选择 1、B 2、D 3、D 三、判断 1>V 2、“ 3、X 4、X 5>V 四、综合应用 表直线轨迹作业 4-6示教

第五章搬运机器人的作业编程 、填空1 、龙门式搬运机器人、悬臂式搬运机器人、侧壁式搬运机器人、摆臂式搬运机器人 2 、吸附式、夹钳式、仿人式 3 、机器人控制柜、示教器、气体发生装置、气吸附手爪 、选择 1、D 2、D 三、判断 1>V 2、“ 3、“ 四、综合应用 略 第六章码垛机器人的作业编程 一、填空1 、龙门式码垛机器人、摆臂式码垛机器人2、吸附式、夹板式、抓取式、组合式3 、 操作机、机器人控制柜、示教器、真空发生装置、气体发生装置4 、一进一出、一进两出、两进两出 二、选择 1、A 2、A 三、判断 1、x 2、X 3、“ 四、综合应用略 第七章焊接机器人的作业编程 一、填空1 、关节式2 、C 型、伺服 3、弧焊、示教器、焊枪、操作机、弧焊电源 4、双、 双、H 二、选择 1 、B 2 、D 3、D

机器人操作指南

第七章工业机器人应用 一机器人示教单元使用 1.示教单元的认识 2.使用示教单元调整机器人姿势 2.1在机器人控制器上电后使用钥匙将MODE开关打到“MANUAL”位置,双手拿起,先将示教单元背部的“TB ENABLE”按键按下。再用手将“enable”开关扳向一侧,直到听到一声“卡嗒”为止。然后按下面板上的“SERVO”键使机器人伺服电机开启,此时“F3”按键上方对应的指示灯点亮。

2.2按下面板上的“JOG”键,进入关节调整界面,此时按动J1--J6关节对应的按键可使机器人以关节为运行。按动“OVRD↑”和“OVRD↓”能分别升高和降低运行机器人速度。各轴对应动作方向好下图所示。当运行超出各轴活动范围时发出持续的“嘀嘀”报警声。 2.3按“F1”、“F2”、“F3”、“F4”键可分别进行“直交调整”、“TOOL调整”、“三轴直交调整”和“圆桶调整”模式,对应活动关系如下各图所示:

直交调整模式TOOL调整模式

三轴直交调整模式

圆桶调整模式 2.4在手动运行模式下按“HAND”进入手爪控制界面。在机器人本体内部设计有四组双作用电磁阀控制电路,由八路输出信号OUT-900――OUT-907进行控制,与之相应的还有八路输入信号IN-900――IN-907,以上各I/O信号可在程序中进行调用。 按键“+C”和“-C”对应“OUT-900”和“OUT-901” 按键“+B”和“-B”对应“OUT-902”和“OUT-903” 按键“+A”和“-A”对应“OUT-904”和“OUT-905” 按键“+Z”和“-Z”对应“OUT-906”和“OUT-907” 在气源接通后按下“-C”键,对应“OUT-901”输出信号,控制电磁阀动作使手爪夹紧,对应的手爪夹紧磁性传感器点亮,输入信号到“IN-900”;按下“+C”键,对应“OUT-900”输出信号,控制电磁阀动作使手爪张开。对应的手爪张开磁性传感器点亮,输入信号到“IN-901”。 3.使用示教单元设置坐标点 3.1先按照实训2的内容将机器人以关节调整模式将各关节调整到如下所列: J1:0.00 J5:0.00 J2: -90.00 J6:0.00 J3:170.00 J4:0.00 3.2先按“FUNCTION”功能键,再按“F4”键退出调整界面。然后按下“F1”键进入

界面中。此时共有个5项目可选,可使用右侧的“↑”、“↓”、“←”和“→”键移动光标到相应的选项,然后按下“EXE”键进入选项。或者按面板上的数字键直接进入相应的选项中。在此按“1.FILE/EDIT”键进入文件/编辑界面。 3.3在进入界面后先选择需进行编辑的程序,再按下“F2”键进入(位置点POS.)编辑界面,再按下“F2”键对应的“POSI.”进入位置点编辑界面。分别按动“F3”和“F4”键,对应的功能是“Prve”和“Next”,可向前或向后选择程序中所有的位置点,在此操作时选择P0点。 3.4按下“F2”键进行“TEACH”示教,此时有确定对话框进行YES/NO选择,按“F1”选择YES进行保存。至此程序中对应的P0位置点已经确定。按操作可对程序中其它位置点进行示教保存。 4.使用示教单元修改、编辑程序 4.1以样例程序TTT6为例,分别将第37段程序Dly 0.9修改为Dly1.2、第46段程序Mvs p1修改为Mov p1。 4.2按照3.2的操作步骤进入界面。 4.3先选择需进行编辑的程序TTT6,再按下“F1”键进入(程序PROGRAM)编辑界面,画面显示出选择的程序。按右侧的“↑”、“↓”键移动光标选择的程序段37(若程序中有中文注释时会以日文方式显示,对程序执行无影响)。 4.3按“F1”键进入编辑界面对程序段进行修改,此时光标在“3”字处闪,表示此字符可进行修改。按“←”和“→”键可移动光标,连续按“→”键10次后光标移动到“0”字

工业机器人技术及应用教案4初识工业机器人的作业示教

第四章初识工业机器人的作业示教 4.1 工业机器人示教的主要内容 4.1.1 运动轨迹 4.1.2 作业条件 4.1.3 作业顺序 学习目标导入案例课堂认知扩展与提高本章小结思考练习 4.2 工业机器人的简单试教学与再现 4.2.1 在线示教及其特点 4.2.2 在线示教的基本步骤其特点 4.3 工业机器人的离线编程技术 4.3.1 离线编程及其特点 4.3.2 离线编程系统的软件架构 4.3.3 离线编程的基本步骤 课前回顾 如何选择机器人坐标系和运动轴? 机器人点动与连续移动有何区别,分别适合在哪些场合运用? 学习目标 认知目标 掌握工业机器人示教的主要内容 熟悉机器人在线示教的特点与操作流程 熟悉机器人离线编程的特点与操作流程 掌握机器人示教 - 再现工作原理 能力目标 能够进行工业机器人简单作业在线示教与再现 能够进行工业机器人离线作业示教与再现 导入案例 机器人职业前景分析 对于机器人企业来说,他们需要的高端人才,至少应熟悉编程语言和仿真设计,以及神经网络、模糊控制等常用控制算法,能达到指导员工的程度。在此基础上,能依据实际情况自主研究算法。此外,最好还能主导大型机电一体化设备的研发,具备一定的管理能力。而其余调试,操作员工的要求相应递减。跟据职能划分,大概可分为四个工种: 1. 工程师助手,主要责任是协助工程师绘制机械图样、电气图样、简单工装夹具设计、制作工艺卡片、指导工人按照装配图进行组装;2. 机器人生产线试产员与操作员;3. 机器人总装与调试者;4.高端维修或售后服务人员。 课堂认知

4.1 工业机器人示教的主要内容 目前,企业引入的以第一代工业机器人为主,其基本工作原理是“示教 - 再现”。 “示教”也称导引,即由操作者直接或间接导引机器人,一步步按实际作业要求告知机器人应该完成的动作和作业的具体内容,机器人在导引过程中以程序的形式将其记忆下来,并存储在机器人控制装置内;“再现”则是通过存储内容的回放,机器人就能在一定精度范围内按照程序展现所示教的动作和赋予的作业内容程序是把机器人的作业内容用机器人语言加以描述的文件,用于保存示教操作中产生的示教数据和机器人指令。 机器人完成作业所需的信息包括运动轨迹、作业条件和作业顺序。 4.1.1 运动轨迹 运动轨迹是机器人为完成某一作业,工具中心点( TCP )所掠过的路径,是机器示教的重点。从运动方式上看,工业机器人具有点到点( PTP )运动和连续路径( CP )运动2 种形式。按运动路径种类区分,工业机器人具有直线和圆弧 2 种动作类型。 示教时,直线轨迹示教 2 个程序点(直线起始点和直线结束点);圆弧轨迹示教3 个程序点(圆弧起始点、圆弧中间点和圆弧结束点)。在具体操作过程中,通常 PTP 示教各段运动轨迹端点,而 CP 运动由机器人控制系统的路径规划模块经插补运算产生。 机器人运动轨迹 机器人运动轨迹的示教主要是确认程序点的属性。每个程序点主要包含: 位置坐标:描述机器人 TCP 的 6 个自由度( 3 个平动自由度和 3 个转动自由度)。 插补方式:机器人再现时,从前一程序点移动到当前程序点的动作类型。 再现速度:机器人再现时,从前一程序点移动到当前程序点的速度。 空走点:指从当前程序点移动到下一程序点的整个过程不需要实施作业,用于示教除作业开始点和作业中间点之外的程序点。 作业点:指从当前程序点移动到下一程序点的整个过程需要实施作业,用于作业开

工业机器人技术基础第二次作业

机器人技术基础作业 学院:电气与信息工程 班级:电子信息工程1302 姓名:唐佳伟 学号:A19130150 1.工业机器人的末端操作器有哪些种类? 答:工业机器人的手部也叫末端操作器,它直接装在工业机器人的手腕上用于夹持工件或让工具按照规定的程序完成指定的工作。可以具有手指,也可以不具有手指;可以有手爪,也可以是专用工具。用在工业上的机器人的手是机器人直接用于抓取和握紧(吸附)专用工具(如喷枪、扳手、焊具、喷头等)进行操作的部件。它具有模仿人手动作的功能, 并安装于机器人手臂的前端。由于被握工件的形状、尺寸、重量、材质及表面状态等不同,因此工业机器人末端操作器是多种多样的 2.夹钳式取料手由哪几部分组成,每部分的作用是什么? 答:夹钳式手部与人手相似,是工业机器人广为应用的一种手部形式。它一般由手爪和驱动结构,传动机构,及连接与支撑原件组成,如图,能通过手爪的开闭动作实现对物体的夹持。

(1).手指 手指是直接与工件接触的部件,手部松开和夹紧工件,就是通过手指的张开与闭合实现的,机器人的手部一般有两个手指,也有三个或多个手指,其结构形式常取决于北京加持弓箭的形状和特性。 指端的形状:V型指和平面指。如图所示的三种V型的形状,用来夹持圆柱形工件,平面指为夹钳式手的指端,一般用于加持正方形,板形或细小棒。

3.试绘制一种的结构件图,并简单描述其工作原理?

夹钳式手部与人手相似, 是工业机器人广为应用的一种手部形式。它一般由手指(手爪)和驱动机构、传动机构及连接与支承元件组成, , 能通过手爪的开闭动作实现对物体的夹持。 3.吸附式取料手有哪些种类,适用范围如何? 答:电磁吸盘 电磁吸盘的结构: a)主要由磁盘、防尘盖、线圈、壳体等组成。 工作原理: b)夹持工件: i.线圈通电→空气间隙的存在→线圈产生大的电感和启动电流→周围 产生磁场(通电导体一定会在周围产生磁场)→吸附工件 c)放开工件: i.线圈断电→磁吸力消失→工件落位 适用范围: 适用于用铁磁材料做成的工件;不适合于由有色金属和非金属材料制 成的工件。 适合于被吸附工件上有剩磁也不影响其工作性能的工件。 适合于定位精度要求不高的工件。 适合于常温状况下工作。铁磁材料高温下的磁性会消失。

(新)机器人示教器操作说明

一.示教操作盘面板介绍 示教操作盘是主管应用工具软件与用户之间的接口的操作装置。示教操作盘经由电缆与控制装置内部的主CPU印刷电路板和机器人控制印刷电路板连接。 示教操作盘在进行如下操作时使用。 ●机器人的JOG进给

●程序创建 ●程序的测试执行 ●操作执行 ●状态确认 示教操作盘由如下构件构成。 ●横向40字符、纵向16行的液晶画面显示屏 ●61个键控开关 ●示教操作盘有效开关 ●Deadman开关 ●急停按钮 1.示教操作盘有效开关 在盘左上角,如右图所示: 其将示教操作盘置于有效状态。示教操作盘处在无效状态下,不能进行JOG进给、程序创建和测试执行等操作。 2.Deadman开关 在盘背面,如右图所示两黄色键: 示教操作盘处在有效状态下松开此开关时,机器人 将进入急停状态。

3.急停按钮 在盘右上角,如右图所示红色键: 不管示教操作盘有效开关的状态如何,都会使 执行中的程序停止,机器人伺服电源被切断,使 得机器人进入急停状态。 示教操作盘的键控开关,由如下开关构成。 ●与菜单相关的键控开关 ●与JOG相关的键控开关 ●与执行相关的键控开关 ●与编辑相关的键控开关 1.与菜单相关的键控开关: 1.)、、、、 功能( F )键,用来选择液晶画面最下行的功能键菜单。2.) 翻页键将功能键菜单切换到下一页。

3.)、 MENU(画面选择)键,按下,显示出画面菜单。 FCTN(辅助)键用来显示辅助菜单。 4.)、、、、、、、、SELECT(一览)键用来显示程序一览画面。 EDIT(编辑)键用来显示程序编辑画面。 DATA(数据)键用来显示寄存器等数据画面。 OTF键用来显示焊接微调整画面。 STATUS(状态显示)键用来显示状态画面。 I/O(输入/输出)键用来显示I/O画面。 POSN(位置显示)键用来显示当前位置画面。 DISP单独按下的情况下,移动操作对象画面。在与SHIFT键同时按下的情况下,分割画面(1个画面、2个画面、3个画面、状态/1 个画面)。 DIAG/HELP单独按下的情况下,移动到提示画面。在与SHIFT键同时按下的情况下, 移动到报警画面。 2.与JOG相关的键控开关 1.) SHIFT键与其他按键同时按下时,可以进行JOG进给、位置数据的示教、程序的启动等特定功能。左右的SHIFT键功能相同。

移动机器人的发展史和应用领域

移动机器人的发展史和应用领域 移动机器人的发展史和应用领域电子元件知识11月29日讯,智能移动机器人,是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多功能于一体的综合系统。它集中了传感器技术、信息处理、电子工程、计算机工程、自动化控制工程以及人工智能等多学科的研究成果,代表机电一体化的最高成就,是目前科学技术发展最活跃的领域之一。随着机器人性能不断地完善,移动机器人的应用范围大为扩展,不仅在工业、农业、医疗、服务等行业中得到广泛的应用,而且在城市安全、国防和空间探测领域等有害与危险场合得到很好的应用。因此,移动机器人技术已经得到世界各国的普遍关注。 移动机器人的研究始于60年代末期。斯坦福研究院(SRI)的NilsNilssen和CharlesRosen 等人,在1966年至1972年中研发出了取名Shakey的自主移动机器人。目的是研究应用人工智能技术,在复杂环境下机器人系统的自主推理、规划和控制。 什么是移动机器人? 根据移动方式来分,可分为:轮式移动机器人、步行移动机器人(单腿式、双腿式和多腿式)、履带式移动机器人、爬行机器人、蠕动式机器人和游动式机器人等类型;按工作环境来分,可分为:室内移动机器人和室外移动机器人;按控制体系结构来分,可分为:功能式(水平式)结构机器人、行为式(垂直式)结构机器人和混合式机器人;按功能和用途来分,可分为:医疗机器人、军用机器人、助残机器人、清洁机器人等; 一种由传感器、遥控操作器和自动控制的移动载体组成的机器人系统。移动机器人具有移动功能,在代替人从事危险、恶劣(如辐射、有毒等)环境下作业和人所不及的(如宇宙空间、水下等)环境作业方面,比一般机器人有更大的机动性、灵活性。 移动机器人是一种在复杂环境下工作的,具有自行组织、自主运行、自主规划的智能机器

工业机器人考试题库

一、判断题 1.机械手亦可称之为机器人。(Y) 2.完成某一特定作业时具有多余自由度得机器人称为冗余自由度机器人。(Y ) 3、关节空间就是由全部关节参数构成得。(Y) 4、任何复杂得运动都可以分解为由多个平移与绕轴转动得简单运动得合成。(Y) 5、关节i得坐标系放在i-1关节得末端。(N) 6.手臂解有解得必要条件就是串联关节链中得自由度数等于或小于6。(N ) 7.对于具有外力作用得非保守机械系统,其拉格朗日动力函数L可定义为系统总动能与系统总势能之与。(N ) 8.由电阻应变片组成电桥可以构成测量重量得传感器。(Y ) 9.激光测距仪可以进行散装物料重量得检测。(Y ) 10.运动控制得电子齿轮模式就是一种主动轴与从动轴保持一种灵活传动比得随动系统。(Y ) 11.谐波减速机得名称来源就是因为刚轮齿圈上任一点得径向位移呈近似于余弦波形得变化。(N ) 12.轨迹插补运算就是伴随着轨迹控制过程一步步完成得,而不就是在得到示教点之后,一次完成,再提交给再现过程得。(Y ) 13.格林(格雷)码被大量用在相对光轴编码器中。(N ) 14.图像二值化处理便就是将图像中感兴趣得部分置1,背景部分置2。(N)15.图像增强就是调整图像得色度、亮度、饱与度、对比度与分辨率,使得图像效果清晰与颜色分明。(Y) 二、填空题 1、机器人就是指代替原来由人直接或间接作业得自动化机械。 2、在机器人得正面作业与机器人保持300mm 以上得距离。 3、手动速度分为: 微动、低速、中速、高速。

4、机器人得三种动作模式分为: 示教模式、再现模式、远程模式。 5、机器人得坐标系得种类为: 关节坐标系、直角坐标系、圆柱坐标系、工具坐标系、用户坐标系。 6、设定关节坐标系时,机器人得 S、L、U、R、B、T 各轴分别运动。 7、设定为直角坐标系时,机器人控制点沿 X、Y、Z 轴平行移动。 8、用关节插补示教机器人轴时,移动命令为MOVJ 。 9、机器人得位置精度PL 就是指机器人经过示教得位置时得接近程度,可以分为9个等级,分别就是PL=0,PL=1,PL=2,PL=3,PL=4,PL=5 ,PL=6 ,PL=7,PL=8 。马自达标准中,PL=1 指只要机器人 TCP 点经过以示教点为圆心、以 0、5mm为半径得圆内得任一点即视为达到;PL=2 指只要机器人 TCP 点经过以示教点为圆心、以20mm 为半径得圆内得任一点即视为达;PL=3 指只要机器人 TCP 点经过以示教点为圆心、以75mm 为半径得圆内得任一点即视为达到。 10、机器人得腕部轴为R,B,T ,本体轴为S, L,U 。 11、机器人示教就是指:将工作内容告知产业用机器人得作业。 12、机器人轨迹支持四种插补方式,分别就是关节插补,直线插补,圆弧插补, 自由曲线插补,插补命令分别就是MOVJ,MOVL,MOVC,MOVS 。 13、关节插补以最高速度得百分比来表示再现速度,系统可选得速度从慢到快依次就是 0、78%,1、56%,3、12%,6、25%,12、50%,25、00%,50、00%,100、00%。 14、干涉区信号设置有两种,分别就是绝对优先干涉区与相对优先干涉区,基于设备安全方面考虑,现场使用得干涉区绝大多数都就是绝对优先干涉区,并尽可能得通过作业时序上错开得方法来实现节拍最优化。 15、机器人按机构特性可以划分为关节机器人与非关节机器人两大类。 16、机器人系统大致由驱动系统、机械系统、人机交互系统

移动机器人控制系统的发展方向

移动机器人控制系统的发展方向 摘要随着计算机技术、传感器技术的不断发展,对于机器人领域的发展具有一定的促进作用。而由于移动机器人具有能够自治与移动的特征,在机器人领域处于核心地位。在复杂、危险的环境中,移动机器人所发挥的作用是有目共睹的。对此,对当前国内外较为常见的移动机器人控制系统进行剖析,并在此基础上论述了该领域的未来发展方向。 【关键词】移动机器人控制系统发展方向 移动机器人属于能够自动执行工作任务的机器,不但能够按照事先编译的程序运行,同时人类还可对其指挥。当前主要被运用在生产业、建筑业以及航空航天领域,而该领域的发展情况直接关系到国家综合实力的提升速度,对此加强对移动机器人控制系统的发展情况,以及未来发展方向的研究势在必行。 1 国内外常见的移动机器人控制系统 相对于国内在移动机器人的研究状况,能够看出国外在该领域的研究是较早的,其中具有代表性的有Saphira、TeamBots以及ISR。而在国内方面,代表性的有OSMOR、ZJMR以及Agent。下面,便对较为常用的控制系统进行介绍:

1.1.1 Saphira控制系统 Saphira控制系统是移动机器人领域中最早的系统,是有SRI国际人工智能中心在1990年所研发的,此系统是基于本地感知空间的共享内存与黑板,来实现协调与通信进程。由于Saphira是采用C语言来进行开发的,同时支持Windows 与Unix系统,因此具有文档资料相对完整、系统资源占用少等特征。但是需注意的是,由于Saphira系统在定位方面无法达到当前的实际需求,因此运用是相对较少的。 1.1.2 TeamBots控制系统 本系统是基于Java包与Java应用程序而构建的,经过20余年的发展后,此系统截止到目前已经被运用到多种类型的机器人平台当中。除此之外,在适用的操作系统方面,其中具有代表性的有Windows、MacOS以及Linux等,因此其运用的范围是更加广泛的。 1.1.3 ISR控制系统 ISR是基于行为的控制模式,其中是有任务执行层、反映层以及推理层所构成的,是有CAS研究中心所研发的。其中,任务执行层的作用是执行推理层所传输的指令;反映层其中包含资源、控制器以及行为;推理层的功能是根据用户的指令来对决策进行制定。此外,ISR控制系统仅能够在Linux中进行操作,并且没有公开化使用。

水下机器人创业策划书

低成本水下机器人 策 划 书 申报项目: 低成本水下机器人 申报人: 孟永志 项目负责人: 孟永志 申报日期: 年4 月17 日

低成本水下机器人策划书 机器人项目创业计划执行概要 水下机器人从20 世纪后半叶诞生,是工作于水下的极限作业机器人,能潜入水中代替人完成某些操作,又称无人遥控潜水器,主要运用在海上救援。由于水下环境恶劣危险,人的潜水深度有限,所以水下机器人日益成为开发海洋的重要工具。在军事斗争中,无人化作战平台将在未来现代化战争中发挥重要的作用,无人舰艇将与无人地面战车、无人飞机一起在战场上进行高效卓越地作战。另外,无论战争期间还是和平时期,水下机器人还可以定期对航道、训练场、舰艇机动区实施定期或不定期检查,保障这些水域的作业安全。 载人潜水器由人工输入信号操控各种动作,由潜水员和科学家通过观察窗直接观察外部环境。其优点是由人工亲自做出各种核心决策,便于处理各种复杂问题,但是人生命安全的危险性增大,由于载人需要足够的耐压空间、可靠的生命安全保障和生命维持系统,这将为潜水器带来体积庞大、系统复杂、造价高昂、工作环境受限等不利因素。 有缆水下机器人(ROV)需要由电缆从母船接受动力,并且ROV 不是完全自主的,它需要人为的干预。主要由水面设备(包括操纵控制台、电缆绞车、吊放设备、供电系统等)和水下设备(包括中继器和潜水器本体)组成。潜水器本体在水下靠推进器运动,本体上装有观测设备(摄像机、照相机、照明灯等)和作业设备(机械手、切割器、清洗器等)。潜水器的 水下运动和作业,是由操作员在水面母舰上控制和监视,电缆向本体提供动力和交换信息,中继器可减少电缆对本体运动的干扰。由于人们通过电缆对ROV 进行遥控操作,电缆对ROV 像“脐带”对于胎儿一样至关重要,但是由于细长的电缆悬在海中成为ROV 最脆弱的部分,大大限制了机器人的活动范围和工作效率。 无缆水下机器人(AUV)又称自治水下机器人、智能水下机器人,是将人工智能、探测识别、信息融合、智能控制、系统集成等多方面的技术集中应用于同一水下载体上,在没有人工实时控制的情况下,自主决策、控制完成复杂海洋环境中的预定任务使命的机器人。是从简单的遥控式向监控式发展,即由母舰计算机和潜水器本体计算机实行递阶控制,它能对观测信息进行加工,建立环境和内部状态模型。操作人员通过人机交互系统以面向过程的抽象符号或语言下达命令,并接受经计算机加工处理的信息,对潜水器的运行和动作过程进行

工业机器人技术题库与答案

工业机器人技术题库及答案 一、判断题 第一章 1、工业机器人由操作机、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成。√ 2、被誉为“工业机器人之父”的约瑟夫·英格伯格最早提出了工业机器人概念。 × 3、工业机器人的机械结构系统由基座、手臂、手腕、末端操作器4大件组成。 × 4、示教盒属于机器人-环境交互系统。× 5、直角坐标机器人的工作范围为圆柱形状。× 6、机器人最大稳定速度高, 允许的极限加速度小, 则加减速的时间就会长一些。√ 7、承载能力是指机器人在工作范围内的特定位姿上所能承受的最大质量。× 第二章 1、工业机器人的机械部分主要包括末端操作器、手腕、手臂和机座。√ 2、工业机器人的机械部分主要包括末端操作器、手腕、手肘和手臂。× 3、工业机器人的手我们一般称为末端操作器。√ 4、齿形指面多用来夹持表面粗糙的毛坯或半成品。√ 5、吸附式取料手适应于大平面、易碎、微小的物体。√ 6、柔性手属于仿生多指灵巧手。√ 7、摆动式手爪适用于圆柱表面物体的抓取。√ 8、柔顺性装配技术分两种:主动柔顺装配和被动柔顺装配。√ 9、一般工业机器人手臂有4个自由度。× 10、机器人机座可分为固定式和履带式两种。× 11、行走机构按其行走运动轨迹可分为固定轨迹和无固定轨迹两种方式。√ 12、机器人手爪和手腕最完美的形式是模仿人手的多指灵巧手。√ 13、手腕按驱动方式来分,可分为直接驱动手腕和远距离传动手腕。√ 第三章 1、正向运动学解决的问题是:已知手部的位姿,求各个关节的变量。× 2、机器人的运动学方程只局限于对静态位置的讨论。√ 第四章 1、用传感器采集环境信息是机器人智能化的第一步。√ 2、视觉获得的感知信息占人对外界感知信息的60% 。× 3、工业机器人用力觉控制握力。× 4、超声波式传感器属于接近觉传感器。√ 5、光电式传感器属于接触觉传感器。× 6、喷漆机器人属于非接触式作业机器人。√ 7、电位器式位移传感器,随着光电编码器的价格降低而逐渐被取代。√ 8、光电编码器及测速发电机,是两种广泛采用的角速度传感器。× 9、多感觉信息融合技术在智能机器人系统中的应用, 则提高了机器人的认知水平。 √ 第五章 1、机器人控制系统必须是一个计算机控制系统。√

水下机器人发展概述

水下机器人发展概述 --船舶102 赵书孝 1005080224 无人遥控潜水器,也称水下机器人。一种工作于水下的极限作业机器人,能潜入水中代替人完成某些操作,又称潜水器。水下环境恶劣危险,人的潜水深度有限,所以水下机器人已成为开发海洋的重要工具。无人遥控潜水器主要有,有缆遥控潜水器和无缆遥控潜水器两种,其中有缆避控潜水器又分为水中自航式、拖航式和能在海底结构物上爬行式三种。 特别是近10年来,无人遥控潜水器的发展是非常快的。从1953年第一艘无人遥控潜水器问世,到1974年的20年里,全世界共研制了20艘。特别是l974年以后,由于海洋油气业的迅速发展,无人遥控潜水器也得到飞速发展。到1981年,无人遥控潜水器发展到了400余艘,其中90%以上是直接;或间接为海洋石油开采业服务的。1988年,无人遥控潜水器又得到长足发展,猛增到958艘,比1981年增加了110%。这个时期增加的潜水器多数为有缆遥控潜水器,大约为800艘上下,其中420余艘是直接为海上池气开采用的。无人无缆潜水器的发展相对慢一些,只研制出26艘,其中工业用的仪8艘,其他的均用于军事和科学研究。另外,载人和无人混合理潜水器在这个时期也得到发展,已经研制出32艘,其中28艘用于工业服务。 无人有缆潜水器研制与发展 无人有缆潜水器的研制开始于70年代,80年代进入了较快的发展时期。1987年,日本海事科学技术中心研究成功深海无人遥控潜水器“海鲀3K”号,可下潜3300米。研制“海鲀3K”号的目的,是为了在载人潜水之前对预定潜水点进行调查而设计的,供专门从事深海研究的,同时,也可利用“海鲀3K”号进行海底救护。“海鲀3K”号属于有缆式潜水器,在设计上有前后、上下、左右三个方向各配置两套动力装置,基本能满足深海采集样品的需要。1988年,该技术中心配合“深海6500”号载人潜水器进行深海调查作业的需要,建造了万米级无人遥控潜水器。这种潜水器由工作母船进行控制操作,可以较长时间进行深海调查。这种潜水器可望在1992年内建成,总投资为40亿日元。日本对于无人有缆潜水器的研制比较重视,不仅有近期的研究项目,而且还有较大型的长远计划。目前,日本正在实施一项包括开发先进无人遥控潜水器的大型规划。这种无人有缆潜水器系统在遥控作业、声学影像、水下遥测全向推力器、海水传动系统、陶瓷应用技术水下航行定位和控制等方面都要有新的开拓与突破。这项工作的直接目标是有效地服务于200米以内水深的油气开采业,完全取代目前由潜水人员去完成的危险水下作业。在无人有缆潜水技术方面,始终保持了明显的超前发展的优势。根据欧洲尤里卡计划,英国、意大利将联合研制无人遥控潜水器。这种潜水器性能优良,能在6000米水深持续工作250小时,比现在正在使用的只能在水下4000米深度连续工作只有l2小时的潜水器性能优良的多。按照尤里卡EU-191计划还将建造两艘无人遥控潜水器,一艘为有缆式潜水器,主要用于水下检查维修;另一艘为无人无缆潜水器,主要用于水下测量。这项潜水工程计划将由英国;意大利、丹麦等国家的l7个机构参加。英国科学

智能移动机器人控制与感知系统

摘要 随着机器人的应用范围的不断拓宽,机器人所面临的工作环境也越来越复杂,往往是未知的、动态的、非结构化的,所以,要在这种环境下实时地完成各种任务,就对机器人的控制提出了新的挑战。 本文的主要工作和创新点包括:对移动机器人的硬件模块进行了分析。详细研究了移动机器人的感知系统,包括超声波传感器和视觉传感器两大模块。移动机器人采用了两款超声波传感器组合使用,用于探测更为全面的障碍物特征信息。通过对基于行为控制技术的论述,设计了一种用于移动机器人完成多目标任务的基于行为控制系统。另外机器人采用了 Sony EVI-D31 PTZ 摄像头,成功地实现了计算机串口控制,大大的扩展了机器人的视觉功能,可以更多的获取外界信息。 关键词:移动机器人、硬件模块、行为控制。

Abstract With the development of applied range, the work condition faced by robot is more complex, which always is unknown, dynamic and unstructured. So the control of robot t o fulfill a mission in real time under this environment has a new challenge. The ma in work and innovative ideas include. The structure of RIRA-Mobile robot is introduced. Furthermore, the driving model and power model are analyzed. The perception system of RIRA-Mobile robot is demonstrated particularly, which includes two models of vision and ultrasonic sensor. RIRA-Mobile robot uses two type s ultrasonic sensors so as to detect the general obstacles’ information. In addition, Sony EVI-D31 PTZ camera is also used, which can de controlled by computer serials that the vision function of robot is extended greatly to get more environment information. Through exploring the behavior-based control technology, a behavior-based control system has been designed for mobile robot fulfilling multiple objective missions. KEYWORDS:mobile robot; hardware modules; behavior control.

ABB 机器人简单操作指南

ABB机器人简单操作指南 1 机器人主要由以下两部分组成 控制柜机械手控制柜和机械手之间由两条电缆连接 可以用示教器或位于控制柜上的操作盘来控制机械手,见下图 2 机械手 下图显示了机械手上不同的轴的可移动的方向

3 控制柜 下图显示了控制柜的主要部分 示教器 操作盘主开关 驱动磁盘 4 操作盘 下图描述了操作盘的功能 电机开按钮及指示灯操作模式选择开关 急停,如果按下请拉出来工作时间计数器,显示机械手 的工作时间电机开 在电机开状态,机器人的电机被激活,Motors On按钮保持常亮. 常亮准备执行程序 快速闪烁(4Hz) 机器人没有校准或选择计数器没有更新.电机已经打开. 慢速闪烁(1Hz)一个保护停机被激活,电机关闭.

工作模式自动(生产模式) 在这个模式下,当运行准备就绪后,不能用控制杆手动移动机器人 工作模式手动减速运行(程序模式) 在机器人工作区域里面对其编程时候.也用于在电机关状态设置机器人. 工作模式手动全速(选择,测试模式) 用来在全速情况下运行程序 急停 当按下按钮时,无论机器人处于什么状态都立即停止.要重新启动需将按钮恢复工作时间计数器 显示机械手工作的时间 5 示教器 见下图 控制运行 使能设备 显示屏 控制杆 急停按钮手动慢速运行:打开手动慢速运行窗口 编程: 打开编程及测试窗口

输入/输出:打开输入输出窗口,用来手动操作输入输出信号 其它:打开其它窗口如系统参数,维护,生产及文件管理窗口. 停止: 停止程序执行 对比度: 调节显示屏的对比度 菜单键: 按下后显示包含各种命令的菜单 功能键: 按下后直接选择各种命令 动作单元: 按下后手动慢速运行机器人或其它机械元件 动作形式: 按下后选择怎样手动慢速运行机器人,再定位或直线 动作形式: 轴-轴移动. 1=轴1-3, 2=轴4-6 增加: 增加手动慢速运行开/关 列表: 按下后将指针从一个窗口移到另一个窗口(通常由双画线分开) 返回/翻页: 按下翻页或返回上级菜单 删除: 删除选中的参数 确认: 按下输入数据

工业机器人技术题库判断题1工业机器人由操作机控制讲课教案

工业机器人技术题库 一、判断题 第一章 1、工业机器人由操作机、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成。 2、被誉为“工业机器人之父”的约瑟夫·英格伯格最早提出了工业机器人概念。 3、工业机器人的机械结构系统由基座、手臂、手腕、末端操作器4大件组成。 4、示教盒属于机器人-环境交互系统。 5、直角坐标机器人的工作范围为圆柱形状。 6、机器人最大稳定速度高, 允许的极限加速度小, 则加减速的时间就会长一些。 7、承载能力是指机器人在工作范围内的特定位姿上所能承受的最大质量。 第二章 1、工业机器人的机械部分主要包括末端操作器、手腕、手臂和机座。 2、工业机器人的机械部分主要包括末端操作器、手腕、手肘和手臂。 3、工业机器人的手我们一般称为末端操作器。 4、齿形指面多用来夹持表面粗糙的毛坯或半成品。 5、吸附式取料手适应于大平面、易碎、微小的物体。 6、柔性手属于仿生多指灵巧手。 7、摆动式手爪适用于圆柱表面物体的抓取。 8、柔顺性装配技术分两种:主动柔顺装配和被动柔顺装配。 9、一般工业机器人手臂有4个自由度。 10、机器人机座可分为固定式和履带式两种。 11、行走机构按其行走运动轨迹可分为固定轨迹和无固定轨迹两种方式。 12、机器人手爪和手腕最完美的形式是模仿人手的多指灵巧手。 13、手腕按驱动方式来分,可分为直接驱动手腕和远距离传动手腕。 第三章 1、正向运动学解决的问题是:已知手部的位姿,求各个关节的变量。 2、机器人的运动学方程只局限于对静态位置的讨论。 第四章 1、用传感器采集环境信息是机器人智能化的第一步。 2、视觉获得的感知信息占人对外界感知信息的60% 。 3、工业机器人用力觉控制握力。 4、超声波式传感器属于接近觉传感器。 5、光电式传感器属于接触觉传感器。 6、喷漆机器人属于非接触式作业机器人。 7、电位器式位移传感器,随着光电编码器的价格降低而逐渐被取代。 8、光电编码器及测速发电机,是两种广泛采用的角速度传感器。 9、多感觉信息融合技术在智能机器人系统中的应用, 则提高了机器人的认知水平。 第五章 1、机器人控制系统必须是一个计算机控制系统。

工业机器人大作业

山东大学 威海分校 机器人大作业(论 文) 设计(论文)题目PUMA560机器人运动学分析 姓名:石攀 学号:201000800532 学院:机电与信息工程学院 专业:机械设计制造及其自动化 年级:2010级 指导教师:陈原

2013年06月

目录 一、简介 1.1工程背景及参数 (1) 二、PUMA 560正解 (3) 2.1 求解方法 (3) 2.2 程序实现 (4) 2.3 正解原程序 (4) 三、PUMA 560逆解 (6) 3.1 PUMA 560 逆解 (6) 3.2 求解过程 (6) 3.3 逆解原程序 (9) 3.4 程序验证 (10) 四、求解PUMA 560雅可比矩阵 (11) 4.1 雅可比矩阵简述 (11) 4.2 微分变换法求J(q) (11) 4.3 矢量积法求J(q) (12) 4.4 求解雅可比矩阵 (13) 4.5 求解程序 (14) 五、PUMA 560运动仿真 (16)

PUMA560机器人运动学分析 摘要:随着现代工业化的快速发展,机器人得到了广泛应用,有关机器人的理论也一直是研究机器人的重点内容。本文首先对机器人PUMA560 运动学基础理论进行了必要的描述,建立了D-H 参数表。之后根据D-H 参数表对PUMA 560 求正解、逆解以及雅可比矩阵。 关键词:机器人PUMA560 正解逆解雅可比 Abstract: With the rapid development of modern industrialization, the robot has been widely applied, the robot's theory also has been the research focus of the robot. This article first on PUMA560 robot kinematics basic theory into the necessary description, established the d-h parameters table. Based on d-h parameters after the table of PUMA 560 positive solutions and inverse solution and the jacobian matrix. Key words:Robot PUMA560 Positive solutions Inverse Solution Jacobi 一、简介 工程背景 工业机器人不仅应用于传统制造业如采矿、冶金、石油、化学、船舶等领域,同时也已开始扩大到核能、航空、航天、医药、生化等高科技领域以及家庭清洁、医疗康复、酒店餐饮等服务业领域中。

相关文档
最新文档