文档介绍:无缆自治水下机器人
无缆自治水下机器人用途
(1) AUV的分类
(2) AUV的特点
典型无缆自治水下机器人介绍
水下机器人技术发展趋势
第四章服务机器人
服务机器人概述
定义
服务机器人有别于工业机器人的特征主要体现
在任务要求、操作环境和机械结构等方面
服务机器人的关键技术
①环境的表示
②环境感知传感器和信号处理方法
③控制系统与结构
④复杂任务和服务的实时规划
⑤适应于作业环境的机械本体结构
⑥人-机器人接口
典型的服务机器人
医疗机器人
(1) 脑神经外科手术辅助机器人
(2) 辅助内镜外科手术机器人
个人服务机器人
个人服务机器人通常是指在医院、家庭、疗养院及康复中心等对残疾人、老人提供各种协助的机器人,以及代替人进行家务劳动的机器人。
(1)伤残人助理机器人
英国Mike Topping公司从1987年开始研制一种称为Handy 1的机器人,它能为患有脑瘫、运动神经元疾病、中风、肌营养不良等疾病的残疾人和意外事故的受伤者提供多种服务,如帮助他们就餐、洗脸、刮脸、刷牙和化妆。
伤残人助理机器人控制器应当具有多种交互能力,如话音识别、语音合成、传感器的输入、手柄控制等。伤残人助理机器人的简便性及多功能性会对残疾人和护理人员具有很大的吸引力,因为它为有特殊需求的人们提供了较大的自主性,使他们增加了融入到正常环境中的机会。
(2)智能轮椅
为残疾人或行动不便者提供有行走能力的机器人轮椅是个人服务机器人的一个重要应用。机器人轮椅与普通的机械式轮椅不同,它可以具有视觉导航、口令导航等功能,并能与人进行语音交互。
机器人轮椅技术的关键是安全导航问题,
采用的基本方法是用超声波、红外线和视觉测距,也有采用口令控制。
超声波和红外线导航的主要不足是可控测量范围有限,视觉导航可以克服这方面的不足。
机器人轮椅还具有与轮椅使用者交互的功能,这种交互最直接的方式是通过语音对话来实现。为实现这些功能,机器人轮椅的控制系统应包括口令识别与语音合成、机器人自定位、动态随机避障、多传感器信息融合、实时自适应导航控制等功能。
(3)机器人除草机
瑞典Husqvarna AB公司开发的The Solar Mower自主式草坪除草机是一种替代人从事除草劳动的家务服务机器人。
它所要解决的关键问题是怎样将一个1h/1000W的除草过程转变为一个50h/20W的过程。
Energy
Sensor Cable
The Cutting System
Alarm and Code
Information and Setting
Maintenance
Safety
Navigation
Technical Specification
4·3·3 工程机器人
工程机器人通常是指在室外或野外代替人从事施工、建筑等作业的机器人。
这类机器人是在传统的工程机械基础上发展而来的,有时也称为机器人化机器。也许从外观上看不出机器人化工程机械与传统工程机械的区别,但它是在传统工程机械基础上结合了机器人技术的一种智能机器,工作效率更高,作业质量更好,改善操作性能,降低操作者劳动强度和操作技术等级等。
(1)喷浆机器人
喷浆就是喷射混凝土。喷浆支护是现代建设施工中广泛采用的支护方法,在铁路、公路隧道、矿山巷道、水利和水电的涵洞、地铁以及各种地下建筑施工中,喷浆支护方法被普遍采用。
(2)压路机器人
在公路、铁路、机场、码头等交通运输和水利工程的建设中,压路机是一种必不可少的工程机械。目前使用的普通压路机在施工效率和压实方面都难以满足高等级工程的需求。振动压路机采用大激振力辅助压实方式,作用深度大,生产效率高,但由于这种压路机振动工作方式使驾驶员长期处于强振动、高噪音的工作环境中,不仅劳动强度大,而且损伤身心健康。
(3) 隧道凿岩机器人
隧道开挖是现代交通、水电、矿山、军事工程等大规模基础设施建设中的一项难度大、耗资耗时多、劳动条件差但又十分关键、十分重要的施工作业。隧道开挖一般采用掘进法和钻爆法。前者是采用庞大复杂的掘进机,用类似机械切削的方法一次将整个隧道断面成型。这种施工方法特点是掘迸速度快、安全,但该方法使用的全断面掘迸机价格非常昂贵。钻爆法的施工则比较灵活,断面适应性好,设备费用相对低廉。
(4) 林木球果采集机器人
林木球果采集机器人由机械手、行走机构、液压驱动系统和计算机控制系统组成。其中机械手由回转盘、立柱、大臂、小臂和采集爪组成,整个机械手共有5个自由度。采集爪是一个具有两片类似梳子形状的可张开和闭拢的夹子。
试验表明,这种球果采集机器人每台可采松果500kg,是人工上树采摘的30