Application of Software Design Patterns in Mobile Robot Control System

介绍了软件设计模式的基本概念和主要特点。分析了已有移动机器人平台控制系统的功能需求,阐述了总线模式的结构及实现机制。运用总线模式设计了机器人控制系统,并在QNX平台下使用标准C++完成了该控制系统的实现。设计实现的控制系统结构合理,具有很强的实时性、可靠性和可扩展性

Application of Software Design Patterns in Mobile Robot Control System

介绍了软件设计模式的基本概念和主要特点。分析了已有移动机器人平台控制系统的功能需求,阐述了总线模式的结构及实现机制。运用总线模式设计了机器人控制系统,并在QNX平台下使用标准C++完成了该控制系统的实现。设计实现的控制系统结构合理,具有很强的实时性、可靠性和可扩展性

R&D of a Multi-mechanism Compound Intelligent Robot

介绍了中国科学院沈阳自动化研究所自行研制的多机构复合智能移动机器人CLIMBER的系统构成、硬件结构和软件系统 ,着重介绍了CLIMBER机器人的机构复合方法和避障控制算法

Series elastic driving device for robot joint

本发明涉及一种用于机器人关节的串联弹性驱动器及其控制方法，包括电机控制器连接旋转编码器，电机控制器连接直流电机；电机控制器连接实时计算机控制系统；数据采集系统的输出端连接实时计算机控制系统，输入端连接模拟多路选择器；旋转编码器、直流电机和减速箱依次连接；换向器的输入端连接减速箱，输出端的输出轴线上设置由依次固定连接的弹性元件、弹簧连杆转接件和机器人关节连杆组成的传动机构；第一绝对角度传感器同轴设置于弹性元件上；第二绝对角度传感器设置于所述机器人关节连杆。本发明可应用于需要与人或环境产生直接物理接触的机器人的关节驱动，可以保证人与环境以及机器人自身的安全性和人机接触时的舒适性

Trajectory planning of table tennis serving manipulators based on improved Particle Swarm Optimization

在运动学约束下，为使得乒乓球发球机械手能够完成快速、连续、高精度的发球动作，以多项式插值轨迹规划法为基础，结合粒子群优化思想，提出了一种基于改进粒子群算法的多项式插值轨迹规划方法。通过对五自由度兵乓球发球机械手的运动学分析，获取路径点在关节空间中相对应的高精度位置后，采用多项式插值法规划机械手的运动轨迹，同时利用非线性变换的惯性权重和学习因子增强粒子群算法的搜索能力，借此来优化轨迹的运行时间，最终得到了连续、平滑且时间最优的运动轨迹。通过Matlab仿真结果对比，验证了该方法对乒乓球发球机械手进行轨迹规划的可行性和有效性。</p

Review of orthopedic surgical robot and navigation technology

外科手术机器人操作的精确性、灵活性以及稳定性已经得到医疗界及患者的认可,并成为实现外科手术微创化、数字化和智能化的重要手段.骨科手术在手术对象、手术器械、操作模式等方面有其自身的特点,尤其是对术中器械导航有较高的依赖,决定了骨科手术机器人在技术上的特殊性,并具有广阔的临床应用前景.本文以骨科手术机器人为背景,对骨科手术机器人及其导航系统的研究现状进行分析和论述

Design of Master-Slave Operation Robot Based on Impedance Control in Minimally Invasive Spinal Surgery

针对面向脊柱微创手术的机器人系统,提出了适用于双系统的阻抗控制策略,开展了相关的理论分析和实验验证研究.首先通过运动学计算得出末端执行器到关节角的关系,然后通过阻抗关系模型推导得出力与位置之间的转化公式,最后通过位置控制计算每个关节角的实际位置.本文解决了力和位置控制难以协调这一关键问题,提高了脊柱微创手术机器人力和位置控制的精确性,保证了主手和从手之间位置和力的一致性,使得从手的状态在主手得以精准复现.在手术层面上,系统将医生从长期的繁重操作中解救出来,提升了脊柱微创手术的操作精度和最终效果

R&D of a Multi-mechanism Compound Intelligent Robot

介绍了中国科学院沈阳自动化研究所自行研制的多机构复合智能移动机器人CLIMBER的系统构成、硬件结构和软件系统 ,着重介绍了CLIMBER机器人的机构复合方法和避障控制算法

Compliance Control Based on the Fuzzy Inference and Passivity Theory for Upper Limb Rehabilitation Robot

针对具有柔性关节的上肢康复机器人,提出了一种基于模糊推理与无源性理论的柔顺控制方法。首先对康复机器人的动力学模型进行分析,在该模型上分别实现了基于关节空间和笛卡尔空间的柔顺控制方法。建立接触力矩观测器实时估计患者与上肢康复机器人的接触力,再运用模糊推理算法对阻抗控制的刚度进行实时调整以保证患者得到适宜的接触力。实验结果表明,该方法具有较好的稳定性和鲁棒性,同时能够通过改变控制器的刚度系数调节患者与机器人间的接触力,保证了使用者的安全性与舒适性

Review of orthopedic surgical robot and navigation technology

外科手术机器人操作的精确性、灵活性以及稳定性已经得到医疗界及患者的认可,并成为实现外科手术微创化、数字化和智能化的重要手段.骨科手术在手术对象、手术器械、操作模式等方面有其自身的特点,尤其是对术中器械导航有较高的依赖,决定了骨科手术机器人在技术上的特殊性,并具有广阔的临床应用前景.本文以骨科手术机器人为背景,对骨科手术机器人及其导航系统的研究现状进行分析和论述