文档介绍：上海大学
硕士学位论文
侦察移动机器人移动载体设计和性能研究
姓名:李婷
申请学位级别:硕士
专业:精密仪器及机械
指导教师:陈慧宝;徐解民
20060201
摘要关键词:侦察移动机器人,关节式履带,运动学仿真,爬楼梯本文研制的移动机器人主要用于对地面危险场合和楼寓建筑物内进行侦察,并配合飞行机器人实现立体监控,在反恐领域具有相当的实用价值。论文以侦察移动机器人为研究对象,重点对其移动载体结构设计及性能进行了研究。本文介绍了侦察移动机器人系统组成及其在立体侦察监控系统中的功用。在移动载体结构设计中,通过对不同行走结构性能比较,确定采用关节式履带行走机构,并提出了一种安装维护方便且成本低的新型履带结构。在此基础上进行了运动学分析,为机器人的运动控制提供了基础和依据。同时相应的动力学分析为机器人的机构设计提供了动力和功率要求的原始数据。由于环境对于机器人的实际应用要求,本论文还充分考虑了机器人的通过性,并针对机体越障性能进行了分析。为了更好地适应侦察机器人的应用需求,提高设计的可行性及运动过程的平稳性,针对机器人爬梯过程进行运动学仿真实验,优化参数,在实际应用中取得了良好的效果。最后介绍了机器人的遥控系统,操作人员将根据ɑ氐耐枷裥畔⒎奖憧旖莸夭僮饕?仄鳎佣迪侄哉觳煲贫魅的姿态及运动控制,同时机器人可将能将显像、刃畔⑺忱⑺椭恋孛嬲荆配合整体监控系统工作。该侦察移动机器人具有良好的越障性能,能应付地表的突然变化,在多次反恐演练中性能稳定,动作灵活可靠。上海大学硕士学位论文
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签名:埠导师签名:毒叠照日期:翌≤:鳎簔。占.。:所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作。除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已发表或撰写过的研究成果。参与同一工作的其他同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示意。本人完全了解上海大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留论文及送交论文复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑上海大学硕士学位论文
第一章绪论侦察移动机器人概述年拢拦谰芯渴抑靼炝艘桓雒小甑幕魅恕毖刑只幔与会者对世纪的陆军机器人进行了探讨。大家认为,世纪将会有大批先进的军用机器人装备部队。专家们没想,那时,陆军机器人的大小可分为以下几类:⑿突魅耍褐挥欣コ娴嚼鲜蟠笮⌒突魅耍河忻敲创蟆型机器人:像大狗到自行车那么大。行突魅耍河星岜懵沓荡笮笮突魅耍合窦F粘岛涂ǔ的敲创蟆现代战争中,核武器、化学武器、激光武器、灵巧炸弹及巡航导弹等各种先进武器具有极大的杀伤力。单凭士兵的勇敢已很难取得战争的胜利,而且战斗人员的生命安全受到日益严重的威胁。因此,军事战略家们普遍认为,在未来的战场上无人系统将扮演日益重要的角色。军用机器人研究的一个重要的目标就是要使机器人走向战场。美国在世纪年代就开展了这方面的研究。目前研究较多而且可能最早在战场上出现的是无人侦察机器人。侦察机器人既可以用来在战场上进行侦察、监视和目标搜索,又可以用于监视犯罪分子的活动,并将他们缉拿归案,监视人员不仅可昼夜观察敌情,监听敌人的谈话,而且不必暴露自己就可对情况了如指掌。近年来,全球范围的恐怖主义活动明显上升,对世界和平与发展构成了现实威胁。侦察移动机器人在反恐领域也得到了相当的应用。目前研制及使用的侦察机器人主要包括智能或遥控的轮式和履带式机器人。所谓遥控式侦察机器人,是指按照遥控人员发出的命令去完成各种军事任务的无人驾驶车辆。遥控又可分为普通遥控及临场感遥控两种方式。临场感遥控指通过多传感器子系统将机器人及其现场环境的信息泳酢⒘酢⒋ゾ酢上海大学硕士学位论文
课题研究背景国内外研究现况校罗恩匏顾担盎魅嘶嶂っ髯约捍嬖诘募壑怠!听觉等感觉信息凳钡胤蠢「辉谙殖〉牟僮髡撸谄渲芪晒赜谠兜鼗境映射的虚拟环境,使操作者产生身临其境的感受,从而有效地遥控现场机器人完成复杂的任务。智能移动机器人的研发则涉及机器人的规划、学习与环境建模技术,传感器信息处理技术,高精度伺服技术,恶劣环境下机器人路径的智能决策、信息融合等多方面的研究工作。智能机器人能够依靠自身的智能自主导航,躲避障碍物,独立完成各种战斗任务。例如在年的阿富汗战争中,美军笫空降师在离阿富汗霍斯特市大约公里处的一个地区执行搜索任务时首次动用了机器人辅助搜查。机器人“赫耳墨斯”的任务是搜索一段干枯河床旁大约绵延着公里的洞穴区。等在洞外的操作者通过“赫耳墨斯”身上装的摄像机掌握它的行踪,并通过无线电向它下达动作指令。“机器人对我们来说是莫大的帮助”,指挥本次行动的美军中在全球范围内恐怖活动与