机器人大作业
机器人技术及应用-大作业4
目录1 问题的描述 (1)2 问题解答 (2)2.0前言 (2)2.1分析自由度 (2)2.2-2.3位置反解与正解 (3)2.4奇异位形 (4)2.5工作空间 (6)2.6雅克比 (7)2.7力雅克比 (7)2.8柔度矩阵 (8)2.9机械图（3D） (8)2.10控制系统框图 (8)1 问题的描述如图1所示为并联机构简图，根据描述，求解一下各个问题。
图1 并联机构简图1.1自由度分析1.2位置反解1.3位置正解1.4奇异位形1.5工作空间1.6雅可比1.7力雅可比1.8柔度矩阵1.9机械图（3D）1.10控制系统框图（不写出具体参数，用字母代替就可以）单关节控制2 问题解答2.0前言并联机器人的结构中包含了一个或几个闭环，它是由一个或几个闭环组成的关节点坐标相互并联的机器人。
与传统的串联机器人相比，并联机器人刚度高、各向同性好、精度高，而且运动学反解求解简单，因此得到了广泛应用。
现对此机构进行运动学分析。
已有的二自由度并联机构多数为平面机构，这些机构都是使用移动副与转动副的组合，如将驱动装置固定在定平台，共有6种可能的机构构型，很多学者对其进行了研究与设计，其输出是机构上一点在一个平面上的移动。
在工程应用中，往往需要在平面内定位一个刚体，这就要求机构的输出是一个刚体的二维平动，高峰教授提出了平面二自由度并联机器人机构。
2.1分析自由度分析此机构的自由度，我们将并联机构图简化成图2所示简图进行分析。
图2 并联机构简图根据著名的G -K 公式，得如下自由度的计算公式：()∑=+--=ji i f j n F 11λ （1） 其中：λ——位形空间的维数；n——构件个数，含机架；j——运动副的个数；f i ——第i 个运动副的自由度数。
现在空间为平面，所以λ=3。
故：F =3(5−5−1)+5=2所以上述的并联机构的自由度为2，若该机构需要确定的运动，就需要两个原动构件。
2.2-2.3位置反解与正解图3所示为二自由度并联平面机构简图，其中1为固定平台，2为转动副，3为连杆，4为运动平台，5为滑块。
作业机器人作文
作业机器人作文作业机器人作文（通用12篇）在日常学习、工作和生活中，大家都不可避免地会接触到作文吧，借助作文可以宣泄心中的情感，调节自己的心情。
那么你有了解过作文吗？以下是小编为大家整理的作业机器人作文，仅供参考，希望能够帮助到大家。
作业机器人作文篇1开学了，老师们非常发愁，因为一个班现在有60多名同学，一位老师往往带着两到三个班，100多人的作业，老师怎么判得过来？你会想，可以让机器人来帮忙呀！是的，现在有了会判作业的机器人。
它们能把学生的作业本放进判作业口，5分钟就判完了，老师就可以有充足的时间休息了！这些机器人这么聪明，看来真是老师的好帮手呀！可是老师还是不太满意。
老师自己判那么多作业会累倒，机器人耗完了电，也会“罢工”呀！如果老师不停地给机器人充电，那他就不能休息了，这和自己判作业也没什么两样了。
能不能让机器人自己充电呢？科学家正在研究这样的机器人，它们只要“吃”同学字迹潦草的作业纸就可以干活，这种机器人的肚子里，如果装了特别的电池，就可以把吃进去的废纸变成巧克力，再把巧克力变成电。
在判作业的过程中，这些机器人只要不停地把废纸吃下去，就能不停地工作啦！有了这种“吃”废纸的机器人，老师们就轻松多了，只要坐在办公室里指挥它们就行了。
要是有机器人报告说同学的废纸不够“吃”了，主人就立刻告诉它，去废纸箱里拿几张吃吧！哈哈！这判作业的机器人还成了清除垃圾的机器人呢！作业机器人作文篇2叮铃铃，放学了。
我又高兴又发愁，高兴的是因为放假了，发愁的是因为作业太多了。
语文老师布置的真多，《黄冈》一页，作文一篇，还加上一个单元听写；数学的作业也很多，一张四面试卷，六个思维题目；英语老师也不甘示弱，两页练习，三面抄写……我抄的手都酸了，脑子里一片空白，简直一个脑袋，两个大。
我心想：要是我有一个机器人来帮忙写作业就好了！这个机器人的样子像一本书，“书”的顶端有一个电脑，用来思考问题。
它的外壳还有一双”手”，右手拿铅笔，左手拿橡皮。
机器人技术在危险作业中的应用
机器人技术在危险作业中的应用随着科学技术的不断发展，机器人技术被广泛应用于各个领域，尤其是在危险作业中有着不可替代的作用。
本文将从机器人的应用范围、技术特点和未来发展方向三个方面进行论述，并且重点分析了机器人在危险作业中的应用。
一、机器人的应用范围机器人是一种具有自主感知、决策、执行任务的智能机械设备。
在危险作业中，机器人的应用范围非常广泛，可以应用于以下场景：1.建筑施工：机器人可以在高空、深空、狭小空间等危险环境中进行建筑施工，这些机器人可以进行高空、悬崖、深海等地区的垂直、水平运动，完成高空、悬崖等区域的建筑施工。
2.制造生产：在生产过程中，机器人可以完成物料搬运、生产加工、装配等多项任务，较大程度上可以减少人力资源的浪费和对生产环境的危害；3.军事防卫：机器人可以在夜间、危险战争环境中替代人类进行任务执行、探测、搬运等操作。
它们能够克服战场上的各种困难和障碍。
二、机器人技术特点1.智能化：机器人能够通过深度学习、神经网络等技术不断学习理解外部环境中的变化，同时能够自主做出合理的判断和决策，促进工业化、智能化的发展；2.执行极限：机器人在执行任务过程中可以承担各种荷载和挑战，能够在各种困难和障碍条件下施行执行，保障生产和人员的安全；3.节能环保：机器人的节能优势能够在节约资源的同时降低排放，保障环境的健康，提高生产效率和质量。
三、机器人应用的未来发展趋势1.智能网络：由于机器人应用普遍，机器人信息和智能在未来将得到重要发展，机器人将形成智能网络。
这种网络将实现机器人之间的协调和共享，从而更好地实现资源的合理化配置和规划。
2.云端控制：随着云计算和网络技术的不断发展，机器人将被迫从单体变为云端控制，实现更高效的控制和操作。
使用云端控制可以更方便地实现对大量机器人的管理和监控，从而更好地满足工程和生产的需求。
3.智能决策：未来机器人将实现更高级别的智能决策，从而能够更好的适应危险作业任务。
比如，在国防领域，机器人可以在危险环境中进行情报采集和各种运动和搬运任务。
高空作业机器人的设计与优化
高空作业机器人的设计与优化高空作业机器人是一种能够在高空环境下进行各类作业任务的智能机器人。
它能够克服人力无法到达或风险过高的高空工作场所，实现高效、安全和精确的操作。
本文将重点探讨高空作业机器人的设计与优化，旨在提升其工作效率和安全性。
首先，高空作业机器人的设计需要考虑以下几个关键因素：结构设计、导航系统和操作控制。
机器人的结构设计应具备强大的稳定性和适应性，以便应对不同的高空环境和作业要求。
同时，导航系统要能够准确地定位和导航机器人在高空工作场所中的移动，以确保机器人能够顺利到达指定目的地。
操作控制系统需要提供用户友好的界面，使操作人员能够轻松地控制机器人进行各项任务。
其次，优化高空作业机器人的工作效率关键在于提高其自动化水平和智能化程度。
通过引入先进的传感器技术和图像处理算法，机器人能够实现实时的环境感知和障碍物避让。
这将大大提高机器人在高空作业中的安全性和效率。
此外，利用自主学习和人工智能技术，机器人能够通过持续的学习和优化，不断提升自身的工作能力和适应性。
另外，为了提高高空作业机器人的安全性，我们需要考虑以下几个方面：防止机器人掉落、防止坠物伤人和防止火灾等。
对于掉落防护，机器人需要装备可靠的安全措施，如安全带、防护网等，以防机器人从高处掉落。
防止坠物伤人，机器人需要具备坠物检测和警示系统，及时发现坠物并提醒周围人员。
防止火灾，机器人需要配备火焰探测器和自动灭火装置，以确保火灾发生时能够及时做出应对。
此外，作为一项关键任务，高空作业机器人的维护和保养也至关重要。
定期的检查和维修能够确保机器人的良好工作状态和长久使用寿命。
同时，建立健全的维护记录和交流机制，能够及时反馈机器人的工作情况和问题，提供技术支持和改进方案。
最后，高空作业机器人的设计与优化也需要充分考虑经济效益。
除了投入巨大的成本和技术研发，机器人的使用寿命、工作效率和安全性对于经济效益的提升也起着重要作用。
通过降低机器人的维护成本、提高工作效率和减少事故率，能够实现机器人投资的回报和社会效益的最大化。
高空作业机器人的关键技术研究综述
高空作业机器人的关键技术研究综述摘要：高空作业机器人是一种能够在人类难以达到或危险环境中进行作业的机器人，其具有重要的实际应用价值和研究意义。
在高空作业领域，关键技术的研究一直是学术界和工业界关注的焦点。
本文通过对现有文献的综述，系统地总结了高空作业机器人的关键技术研究进展，包括机器人设计、传感器技术、控制算法、安全保护等方面。
同时，还对未来高空作业机器人技术的发展趋势进行了展望。
1. 引言高空作业一直是危险和困难的任务，常常涉及到建筑、桥梁、电力设备等高危环境。
传统的高空作业主要依赖人工操作，存在人身安全风险和作业效率低的问题。
而高空作业机器人的出现可以为这一领域带来重要的改变。
高空作业机器人具备了自主导航、自动作业以及在高空环境中运作的能力，可以大幅提高作业效率，同时有效保障工人的安全。
2. 机器人设计高空作业机器人的设计是实现高空作业任务的基础。
在设计上，高空作业机器人需要具备足够的稳定性和机动性。
为了适应不同的作业场景，机器人的结构设计通常采用多关节和可扩展模块。
此外，材料的选择也十分重要，需要同时考虑机器人的轻量化和耐用性。
3. 传感器技术传感器技术在高空作业机器人中起着重要作用。
传感器的选择和布置能够影响机器人的作业性能和安全性。
例如，借助视觉传感器和激光雷达，机器人可以实现环境感知以及障碍物检测与避障。
另外，对于高空作业机器人而言，精确的定位技术也尤为重要，以确保机器人能够准确地到达目标工作位置。
4. 控制算法高空作业机器人的控制算法是实现机器人自主运动和作业的核心。
这些算法需要能够实现机器人的定位控制、路径规划和动作执行等功能。
在路径规划方面，通常采用基于传感器数据的避障算法和路径搜索算法。
此外，对于长时间运行的高空作业机器人，能源管理和节能控制也是关键问题。
5. 安全保护高空作业机器人的安全保护是必不可少的。
作为一种危险环境下的作业工具，机器人必须具备故障自诊断和自我保护的能力。
机器人技术基础大作业格式
《机器人技术基础》大作业题目：班级：姓名：成绩：一、机器人功能描述（200字）具有供人观赏，娱乐为目的，具有机器人的外部特征，也可以像人，像某种动物等。
同时具有机器人的功能，可以行走或完成动作，有语言能力，会唱歌，有一定的感知能力，可以自主的连续表演事先编好的多套动作。
二、机器人系统的功能构成（框图+文字说明）驱动：电动传动机械结构系统：感受系统：智能传感器基本思路：通过对人类动作的深入了解，分析人类的动作特性，并且与控制对象跳舞机器人的工作原理、动作过程进行比较，从而确定机器人的基本构成并选择合适的机械构件，组装完成机器人的造型。
分析机器人动作的局限性与优势，设定机器人的舞蹈动作，按动作编写程序，完成作品设计。
跳舞机器人的结构完全模仿真人，并实现了双腿分立走路，双臂有很强的自由度，可以完成多种高难度动作。
机器人的双脚为轮式结构，这样不仅可以实现转身和滑步，更突出的优点是在走路时减少了重心的调整，从而减少了机器人的倾斜度，实现了类似真人的走路及跳舞模式。
舞蹈机器人的控制方式是将uC/OS-Ⅱ操作系统嵌入Atmega128处理器中,采用PID算法,对电机、舵机进行实时可靠的控制，进而对机器人主动轮的速度、方向进行有效的控制，使机器人的动作定位更加准确，动作过程更加优美协调。
机器人的双脚为轮式结构，此结构可以很完美地实现转身和滑步。
更突出的优点是在走路时减少了重心的调整，同时也克服了塑料构件机械强度不够高的局限性。
跳舞机器人完全实现了智能化运行，可以用相应软件通过编程实现对舵机的控制，做出各种不同的动作，带给人们另类娱乐。
它可以走进各种不同的场合，如：在学校用于科技教育学习；在家庭用于提供丰富的生活享受；用于社会可以增加更多的新型娱乐项目等。
随着社会对服务业的需求不断扩大，可以代替人的机器人将会有更广阔的前景从近几年世界范围内推出的机器人产品来看，机器人技术正在向智能化、模块化和系统化的方向发展。
其发展趋势主要为：结构的模块化和可重构化；控制技术的的开放化；PC化和网络化；伺服驱动技术的数字化和分散化。
东北大学2021年9月《机器人技术》作业考核试题及答案参考17
东北大学2021年9月《机器人技术》作业考核试题及答案参考1.任何复杂的运动都可以分解为由多个平移和绕轴转动的简单运动的合成。
( ) 任何复杂的运动都可以分解为由多个平移和绕轴转动的简单运动的合成。
( )A.错误B.正确参考答案: B2.结构型传感器的原理比起物性型传感器的原理相对清晰。
( )A.错误B.正确参考答案: B3.数字信号处理DSP(Digital Signal Processing)包括对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等方面。
( )数字信号处理DSP(Digital Signal Processing)包括对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等方面。
( )A.错误B.正确参考答案: B4.图像工程是一门系统地研究各种图像理论、技术和应用的新的交叉学科。
研究内容包括: ____、_____、______三个层次及它们的工程应用。
A.图像获取B.图像处理C.图像增强D.图像恢复E.图像分析F.图像理解参考答案: BEF5.示教-再现控制为一种在线编程方式, 它的最大问题是( )示教-再现控制为一种在线编程方式, 它的最大问题是( )A.操作人员劳动强度大B.操作人员安全问题C.占用生产时间D.容易产生废品参考答案：C6.机器视觉是指用计算机实现人的视觉功能——对客观世界的三维场景的感知、识别和理解。
( )A.正确B.错误参考答案: A7.激光测距仪可以进行散装物料重量的检测。
( )A.错误B.正确参考答案: A8.传感器的重复性是指在其输入信号按同一方式进行全量程连续多次测量时, 相应测试结果的变化程度。
( )传感器的重复性是指在其输入信号按同一方式进行全量程连续多次测量时, 相应测试结果的变化程度。
( )A.错误B.正确参考答案：B9.工业机器人系统中的控制系统类似于人的肌肉和经络。
( )A.错误B.正确参考答案: A10.传感器的精度是反映传感器输出信号与输入信号之间的线性程度。
机器人课程考核大作业
《机器人技术基础》课程考核大作业一、进行课程学习考核（大作业形式）的目的：工业机器人系统设计是专业选修课的一个理论与实践相结合的教学环节，是机械类基础课程的延伸，可以巩固和加强机械类基础课程学习和工程应用知识的拓展，可以为毕业设计和就业工作打下良好基础，其目的是：1、通过资料查询与整理，联系生产实际，运用所学过的知识，使学生得到对课题的论证与分析、问题解决对策、自主学习、团队合作等能力的培养。
2、利用机械类的前序课知识，学会并掌握工业机器人系统设计的特点及方法，学会并掌握工业机器人系统设计中“总体方案设计”、“参数设计”、“组成机构原理与分析”、“机械结构装置设计”、“控制系统设计”等方面的一般方法和技术要求。
3、加强机械设计中基本技能的训练，如：设计计算能力，运用有关设计资料、设计手册、标准、规范及经验数据的能力，以及机械、电气系统的综合运用能力。
二、同学可以选择的课题领域：（01）玻璃、陶瓷加工业用的工业机器人（02）化学工业中应用的工业机器人（03）建筑行业应用的工业机器人（04）塑料工业中应用的工业机器人（如：装配、搬运）（05）用于包装工业的工业机器人（06）电气和电子工业中应用的工业机器人：工件搬运和存放的工业机器人（07）医疗行业应用的工业机器人（如：医疗、残疾、家庭）（08）用于金属生产和加工的工业机器人（铸造机器人）（09）用于木加工业的工业机器人：木加工行业装配和搬运的工业机器人（10）用于食品供应和加工的工业机器人：食品工业中的装配和搬运的工业机器人（11）承担复杂机具搬运任务的工业机器人（12）搬运和托盘堆码应用的工业机器人（13）普通机械制造领域的装配和搬运作业的工业机器人（14）用于机床上下料件的工业机器人（15）用于粘接和密封的工业机器人（16）锻冶场所装卸的工业机器人（17）金属生产和加工业的装配和搬运的工业机器人（18）用于压铸和注模成型机装卸的工业机器人（19）用于车辆制造的焊接工业机器人（20）用于车辆制造的装配工业机器人（21）用于仓储、材料管理和控制及后勤的工业机器人：一般工厂自动化装配和搬运系统三、设计内容与要求：1．介绍所选工业机器人系统的组成及各部分的关系，理解其机、电组成系统的要求（包括：需求分析、功能分析与分解、功能求解与集成、设计方案的形成、方案的评价等），掌握工业机器人系统方案设计的主要进程以及各阶段的主要工作内容，初步领会工业机器人系统的设计方案及一般程序。
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自动喷涂机器人
B09113
组长：李子浩20094011315
组员：王国锋20094011329
李广建20094011319
郑宗浩20094011338
一、自动喷涂机器人的好处
自动喷涂机因其喷涂质量好，喷涂表面质量稳定，工人劳动条件好，能降低动力消耗，价格适中等特点深受中小规模汽车涂装线青睐而广泛被采用。
然而，随着我国汽车T．业的高速发展．对汽车产品产量和质量提出了更高的要求，现有自动喷涂机大多存在控制精度不够、柔性低、喷涂轨迹单一化、浪费油漆等缺点，已经不能适应当前汽车生产的柔性化和订单生产模式，严重制约了当前汽车工业的发展。
相对于自动喷涂机，喷涂机器人具有如下显著优点：
1轨迹灵活，可完成车身内表面和外表面的喷涂任务，仿形喷涂轨迹精确，提高了涂膜的均匀性，降低过喷涂量和清洗溶剂的用量．提高材料的利用率，对环境保护也起到了一定的作用。
2柔性大，工作范围太，可实现多品种车型的混线生产，如轿车、旅行车、皮卡等车身混线生产。
3易操作和维护。
可离线编程，大大缩短现场调试时间；模块化的设计可实现快速安装和更换元器件，极大地缩短维修时间。
4设备利用率高，往复式自动喷涂机利用率一般仅为40％～60％，而喷涂机人的利用率可达90％～95％。
由于上述优点，喷涂机器人应成为汽车工业喷涂生产线的首选设备，然而由于我国工业机器人技术的局限，自主研发的喷涂机器人往往存在精度不够，控制能力低下的缺点，目前我国大多数汽车涂装生产线仍然在采用自动喷涂机设备，少数企业所采用的自动喷涂机器人大部分都是来自圜外的设备制造商(如ABB、安川等)，成套引进这些设备不仅价格昂贵，而且维护成本高，一旦设备出现故障，维修周期较长，更甚者有可能在维修期间导致整条生产线的停产，造成企业巨大的资源浪费和财产损失。
因此实现自动静电涂装设备的国产化，提高对喷涂机器人的研究水平，打破国外厂商的技术垄断成为当前亟需解决的问题，这对于我国机器人产业以及汽车产业都具有重大意义。
二、国内近况
在国内，喷涂机器人的研究始于上世纪八九十年代，最早开始喷涂机器人研究的是北京机械工业自动化研究所机器人中心，从七十年代初就开始了工业机器人及其应用的研究，一方面做为我国工业机器人行业归口单位，长期代销国外的喷涂机器人，同时在国外喷涂机器人的基础上开展研究，并研发周边技术，在喷涂机器人产品中先后开发出PJ系列电液伺服喷涂机器人PJ．1、PJ．1A、PJ．IB、PJ-500和EP系列电动喷漆机器人EPS．500、EPR
一600等。
近年来由于国内汽车制造业和大型的机械制造业的发展和需求，我国的许多汽车厂家和制造业公司也正在开发和研究适合自己的喷涂机器人。
同时许多国外知名喷涂机器人厂家纷纷与国内企业合作或者在国内设立分公司。
如MOTOMAN与国内首钢合作，生产和研发喷涂等工业机器人；ABB也在中国的上海和北京设立分公司，主要销售喷涂和非喷涂两类工业机器人。
到目前为止，喷涂机器人己成为国内市场上最多，但国内自主研发和生产的喷涂机器人一般工作不够稳定，机器人重复精度低，使用寿命短，喷涂质量不理想，至今还未成功应用于汽车车身喷涂生产线。
国内使用喷涂机器人的汽车制造厂家基本上都是采用国外的喷涂机器人，并且很多是照搬国外整条生产线，却普遍存在消化难、维修难、升级难等问题，从而难以真正发挥设备的作用，也有少数企业采用人工半自动喷涂，喷涂产品的质量难以保证，工人劳动强度大，而且涂料对人体健康有很大的损害，因而开发适合于国内生产实际的高精度的喷涂机器人系统显得非常迫切和必要。
三、我组经过细心讨论研究如下
1、整体装配图
2、手腕结构
目前，三自由度手腕被广泛使用，结构形式多种多样，归纳起来主要有汇交型和偏交型两种结构：
3、手腕结构原理及坐标系
4、手腕结构详细设计
5、工作环境
该机器人工作环境为汽车加工中心，环境比较恶劣要求其性能的保持性比较高，要求其密封性好，还需要良好的刚性，各关节间的灵活性。
6、驱动定位
关节处又可以记录的步进电机驱动，喷射由液压驱动，采用电位器定位。
7、创新
考虑到汽车的形状不尽相同，我们并没有给机器人规定好死的运动路线，而是在终端上安装上记录个关节运动的芯片。
最终汇集到电脑经电脑计算优化并复制运动。
这样一来就可以适应不同的汽车形状。
每一次先将芯片数据清零由人工操作加工第一次有电脑记录运动过程并加以记录。
之后只要是相同的车型不用人在次操作。