仿生蛇形机器人结构研究与设计

蛇形机器人各种单元连接结构中,单关节内万向节连接形式具有单元少、结构协调性好等优点.从生物蛇身体结构出发,结合蛇形机器人工作环境,设计一种单关节内万向节连接形式的仿生蛇形机器人结构.对常用万向节结构所用十字轴的分体设计,简化了机器人的结构形式,机器人单元长度为91 mm,单元直径为80mm,机器人零件数量为521件.     

面向中小学的虚拟机器人教学平台设计

虚拟机器人的研究与应用,推动了机器人学科教学的发展,为实体机器人的理论研究提供了一个新平台,也为机器人教学创造了新的认知情境。本文在分析国内外研究现状和中小学机器人教学实际情况的基础上,给出了一个采用3DS MAX和Virtools DEV技术开发的,具有沉浸感强、功能丰富、可实时交互的面向中小学的机器人教学平台。重点探讨了机器人三维建模、虚拟环境对象的属性设置、碰撞检测、路径搜索等关键技术。通过一系列仿真技术,使得原本必须用实体机器人作为对象的研究和教学活动,可以在一定程度上转移到计算机中虚拟实现。最后给出了相关的实现效果。     

面向中小学的虚拟机器人教学平台设计

虚拟机器人的研究与应用,推动了机器人学科教学的发展,为实体机器人的理论研究提供了一个新平台,也为机器人教学创造了新的认知情境。本文在分析国内外研究现状和中小学机器人教学实际情况的基础上,给出了一个采用3DS MAX和Virtools DEV技术开发的,具有沉浸感强、功能丰富、可实时交互的面向中小学的机器人教学平台。重点探讨了机器人三维建模、虚拟环境对象的属性设置、碰撞检测、路径搜索等关键技术。通过一系列仿真技术,使得原本必须用实体机器人作为对象的研究和教学活动,可以在一定程度上转移到计算机中虚拟实现。最后给出了相关的实现效果。     

基于ADAMS软件的机器人动作设计与仿真实验研究

以教学机器人为实验平台,制定动作方案、编写动作程序、掌握操作方法,并用ADAMS软件对机器人运动进行仿真分析。该实验课程将现代设计方法和先进实验手段用于实验教学之中,给学生一个创新实验平台。     

电镀机器人抖振器设计与实现

电镀工作环境恶劣,人工完成作业会影响工作效率,而且对工作人员身体健康有很大危害。为了改善工作条件,工业机器人广泛被应用于电镀。本文作者设计了一种用于电镀的工业机器人,主要完成在电镀槽池中的装料和卸料,夹持在电解液中的零件,以及在完成金属镀层循环之后抖动零件,清除电镀液的工作任务。为清除零件上附着的电镀液,作者设计了一种机械式专用抖振器。     

面向快速制造的一种爬缆机器人结构设计

利用爬缆机器人进行缆索检测是目前开始采用的方法。考虑到爬缆机器人单件制造的特点．本文基于快速制造思想提出了一种多滚轮夹缆的框架式缆索检测机器人结构。通过大量采用MISUMI商品化零件和手板加工技术,实现了大大缩短样机制造周期的目的。     

高精度四轴自动搬运机器人实验平台的设计与分析

高精度搬运机器人能够完成高速高精度码垛、搬运、上下料等任务,适用于3C、食品饮料等多个行业。设计了一种末端有效载荷为15 kg的高精度四轴自动搬运机器人。首先利用Solidworks软件对机器人的3维构型进行建模,运用Adams软件对建好的机器人3维模型进行动力学与运动学仿真。依据关节力矩的仿真数据,对电动机的类型及型号进行选择并对初始模型进行尺寸优化。最后,用Ansys软件对高精度搬运机器人的关键零部件进行强度和刚度校核,保证机构工作过程中的安全性和稳定性。     

面向机器人比赛的本科毕业设计探讨

本科毕业设计质量问题在近年来得到了越来越多的关注。提高本科毕业设计的水平是高校教师必须解决的一个问题。本文探索了一种提升本科毕业设计质量的方法，即通过和机器人比赛的有效结合，来提高学生完成本科毕业设计的兴趣和综合训练程度，从而促使学生高水平地完成毕业设计论文。多年的实践表明，这一方法切实有效，能够避免当前毕业设计存在的若干问题。     

基于STEAM教育的VEX机器人的设计与教育应用

STEAM教育要求学生在实践过程中学习各种学科以及跨学科的知识,从而全面提高学生的综合素质,但在STEAM教育的推进过程中,工程教育是一个弱项。文章基于STEAM教育的观点设计实现VEX机器人,为STEAM教育理论提供了实践平台,这也突出了VEX机器人的教育应用价值,是非常好的工程教育案例。作者从STEAM的五个角度出发,分析了VEX机器人的设计、操作过程,阐明了VEX机器人在教育中的应用,以期为VEX机器人在教育中的实践应用提供参考。     

面向机器人教育的智能小车设计

目前国内机器人教育多以理论为主,实践机会较少,需要提供经济、适用的实验装置来引导学生接触人工智能算法及机器人控制.该智能小车以AT-SAMD21G18A芯片作为核心,利用4个光敏电阻采集光线强度信息,选取人工神经网络作为控制算法,驱动两个直流减速步进电机执行运动指令,实现趋光和避光的功能.实验结果表明,该装置虽然结构简...     

四足机器人设计与实现

该文在对四足机器人步态分析的基础上,建立机器人腿部的D-H模型,并采用MATLAB GUI编写杆长、步态与腿部关节输出角度之间的关系.在MATLAB分析的基础上,得到合适的杆长、步态参数,采用SolidWorks建立机器人模型,进行运动仿真,检验运动步态.将机器人模型制作成实物,采用控制芯片将腿部关节输出角度写入到机器...     

线驱动的连续体机器人设计与实现

面向"中国制造2025"中对机器人技术人才的需求,该文探索将产、学、研、用引入到机器人研发型人才培养机制,实施以学生为主体的项目驱动式机器人培养模式,设计制作了一种线驱动的连续体机器人.机器人本体包含3个万向节,每个关节以3根线缆拉伸控制其关节旋转.通过对机器人本体进行运动学分析,建立了机器人关节旋转角度与电机角度之间...     

仿真机器人课堂教学的实践与探索

本文结合仿真机器人课堂教学实践,着重从任务设计、情景创设、虚实结合、过程评价四个方面,阐述仿真机器人教学的优势、功能、效果和前景,它将成为学生能力和素质培养的新平台,并将给信息技术教育带来新的活力,开创信息技术教育的新局面。     

高压输电塔爬塔机器人设计

工人攀爬高压输电塔的过程中需要有爬塔机器人提供安全绳索。针对现有需求,进行了爬塔机器人的结构设计,阐明了爬塔机器人的工作原理,对爬塔机器人进行了建模仿真,确定了爬塔机器人的动力系统,选定了各组件中电机的型号。实际加工制造出了爬塔机器人样机,并进行了样机爬塔试验。实验表明,设计的爬塔机器人实现了在高压输电塔上的爬升、下降和锁紧。     

工业机器人实验平台设计分析

为保证高校学生实验学习需求得到充分满足,本文重点提出了Delta工业机器人实验平台的构建问题。该平台借助Syamac Studio软件中监控功能、仿真功能、编程功能、视觉传感器检测功能以及其他功能,通过在该平台上进行检测、抓取以及搬运等实验,认为该平台可有效应用于工业机器人教学活动。     

基于Roboguide的工业机器人工作站设计与仿真北大核心

结合新工科建设和仿真分析课程教学需求,根据不同应用场景对工业机器人多功能的需求,针对其轨迹规划和生产协调难的问题,设计了能在一个工作平台上完成搬运、码垛、轨迹规划、装配、快换工具等功能的工业机器人工作站。利用Roboguide软件构建多功能机器人工作站,采用五次多项式进行轨迹规划,对工作站进行仿真分析,对不合理之处进行优化。仿真结果表明,工作站布局与功能模块设计的合理性,能提高工业机器人的使用效率。工作站虚拟设计与实验仿真激发学生学以致用的兴趣,弥补理论学习与工程实践的认知差距,增强学生对所学知识的理解、掌握和综合运用能力。     

二自由度教学机器人平台的设计和实现

随着计算机技术的发展,机电一体化技术已经渗透到人民生活中的各个方面.人们在大力推广、应用机电一体化技术的同时,也在努力研究提高机电一体化教学质量的方法和手段.传统的教学方法注重于书本知识的传授,而机电一体化技术是同实际应用环境紧密结合的综合性技术.因此,机电一体化教学迫切需要先进的教学材料和教学方法,在传授理论知识的同时,提高学生的动手能力和现场问题处理能力.基于以上教学的考虑,我们选用机电一体化技术的典型产品--机器人,作为我们教学的工具,并结合我们以往的科研和教学基础,研究出一套两自由度教学机器人系统平台.     

3D打印并联机器人实验平台的设计

以基于4-RPR冗余并联机构的3D打印机器人为研究对象,首先,确定了3D打印机器人并联机构的具体尺寸,对机架进行结构设计,利用Solidworks建立机器人平台的三维模型。其次,将模型导入Adams进行运动学和动力学仿真分析,得出该机构的位移、速度和加速度变化曲线,根据仿真结果,得出关键点受力数据,对电动推杆进行选型。最后,利用Ansys Workbench对机器人实验平台的主要连接件进行有限元仿真,对其进行应力应变分析,保证机器人工作的安全性及稳定性。     

开放教育面授课的分析与设计

面授课在开放教育中起着不可替代的作用。本文分析了开放教育面授课的作用,提出了开放教育面授课设计的原则、结构设计和系统设计。