导读:本文包含了二连杆欠驱动机器人论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:攀爬机器人,欠驱动,静力分析,稳定性分析
二连杆欠驱动机器人论文文献综述
郭良帅[1](2017)在《连杆欠驱动攀爬机器人抱持稳定性研究》一文中研究指出攀爬机器人作为特种机器人领域的重要分支之一,已经成为了国内外多所高校和科研机构的研究热点方向。现已开发出多种类型的攀爬机器人样机,并应用于工业、农业、军事和航天等领域,进行现场的建设、维护、侦察和监测等工作。现有的攀爬机器人大多都是针对特定场景而研制,且具有驱动元件较多、控制繁琐和自适应性差等缺点。本课题将欠驱动理念引入到攀爬机器人的设计中,研制出一种基于欠驱动机构的新型轮手式攀爬机器人,具有自适应性良好、驱动源少和控制简单的特点。针对所研制的欠驱动攀爬机器人进行抱持稳定性研究,为之后研制一款高稳定性能的攀爬机器人提供理论支持。首先,根据欠驱动攀爬机器人的预定功能及工作原理,进行攀爬机器人抱持模块和攀爬驱动模块的结构设计,并完成攀爬机器人样机的整体设计。针对攀爬机器人的欠驱动肢体进行运动学建模,从运动学角度验证其抱持工作原理的正确性;对连杆欠驱动机构进行静力分析,推导出攀爬机器人各肢节接触力表达式,初步为攀爬机器人抱持稳定性作出物理描述。其次,深入探讨了攀爬机器人的欠驱动肢体抱持稳定性问题,包括两自由度欠驱动肢体和叁自由度欠驱动肢体抱持稳定性,具体作出攀爬机器人包络抱持物体的稳定性物理描述。对攀爬机器人虚拟样机进行动力学仿真分析,从动力学角度验证攀爬机器人工作原理的正确性及稳定性分析的合理性。最后,组装攀爬机器人物理样机并布置关键部件从而搭建实验平台。进行抱持攀爬实验,采集各肢节转角和接触力数据并分析。通过分析数据曲线及观察实验现象,验证该攀爬机器人的机动灵活性、自适应性能和抱持稳定性,证明动力学仿真分析结果的正确性,从而进一步验证攀爬机器人抱持稳定性分析的合理性。(本文来源于《沈阳理工大学》期刊2017-12-11)
雷应波[2](2015)在《基于连杆欠驱动爬行机器人机理及攀爬稳定性研究》一文中研究指出爬行机器人作为机器人的一个分支,是机器人领域一个重要的发展方向。爬行机器人研究已成为当今机器人学领域的热门课题之一。近年来随着对仿生机器人研究的不断探索和研究,目前研制出了一些仿生爬行机器人。虽然研发的机器人能够能进行灵活地爬行和方便地操作,但却存在着驱动元件多、结构复杂,控制繁琐、负载能力较差等缺点。本文致力于设计研制一种结构简单,驱动元件少,负载能力强,控制简单的欠驱动爬行机器人。论文的主要工作包括:机器人欠驱动夹紧机构的结构设计,几何参数和驱动参数的理论分析和计算;对夹紧机构和驱动机构静力学和运动学的分析;对爬行机器人进行叁维虚拟样机的建模和动力学虚拟仿真分析。本文在对欠驱动机构进行研究的基础上,将欠驱动机构引用到爬行机器人中,设计了爬行机器人的夹紧结构,降低了结构和操作的复杂性。采用力封闭和形封闭理论研究方法分析了包络夹紧状态下的静力学模型及夹紧稳定性等;选用多种传感器、电机、驱动器等设计了爬行机器人的驱动系统;并综合采用叁维软件SolidWorks和动力学分析软件ADAMS分别进行虚拟样机模型的建模和动力学虚拟仿真,验证了设计的合理性和可行性。与一般地爬行机器人相比,连杆欠驱动爬行机器人具有驱动元件少、结构紧凑、控制简单,负载大爬行自适应性等优点。将欠驱动机构应用在爬行机器人上,不仅可以较好地增强爬行机器人的实用性,并在一定程度上拓展其应用空间,从而可很好地服务于工业、农业、航空航天及军事等领域。(本文来源于《沈阳理工大学》期刊2015-12-01)
赖旭芝,潘昌忠,吴敏[3](2011)在《一类新的PPA型叁连杆欠驱动机器人的控制策略》一文中研究指出PPA型机器人是一类新型的叁连杆欠驱动机械系统,具有3个自由度,但只有1个驱动装置.针对这类欠驱动机器人的运动控制,提出一种分区的控制策略,使之从垂直向下的位置摇起到垂直向上的位置,并实现稳定控制.首先,将系统的运动空间划分为摇起区和吸引区;其次,应用一种基于Lyapunov函数的控制方法来增加系统能量和控制驱动杆姿态,实现摇起操作;再次,采用最优控制方法设计平衡控制,实现稳定的平衡控制;最后,通过仿真实验验证了所提出控制方法的有效性.(本文来源于《控制与决策》期刊2011年07期)
王晓飞[4](2007)在《二连杆欠驱动机器人建模及其智能控制研究》一文中研究指出二连杆欠驱动机器人(Pendubot)是一种典型的欠驱动系统,它在非线性控制和机器人领域具有重要的研究价值。由于该对象具有本质的非线性,对其控制问题的研究具有重要意义。不基于模型的模糊控制是一种有效的方法。本文介绍了Pendubot的国内外研究现状,利用拉格朗日方程对Pendubot进行了动力学建模,设计了仿真模型,并从系统运动行为和能量行为两方面验证了模型的正确性。为了便于控制,将Pendubot的运动空间划分为摇起区和平衡区。在摇起区,采用了基于能量泵入的摇起控制策略,设计了两个李雅普诺夫函数保证了在摇起过程中能量不断增加,同时调整了摇起过程接近完成时第二杆的位姿,在此基础上设计了基于能量泵入的模糊控制器,并通过仿真验证了摇起控制的可行性。在平衡区,采用高木杉野模糊模型(TS模糊模型)设计了基于单一前提变量的平衡控制器,对TS模型中的结论参数进行了辨识,该控制器是由四个单输入单输出的TS模糊控制器构成,从而简化了模糊控制器的设计,接着对该控制器的鲁棒性进行了了验证。通过仿真试验我们得出该控制器与传统控制理论相比具有吸引域较大,鲁棒性强的优点。为了使Pendubot能够顺利进入平衡区,本文优化了摇起控制,设计了切换控制器,对Pendubot摇起平衡控制进行了全过程仿真,验证了控制策略的可行性。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2007-11-01)
二连杆欠驱动机器人论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
爬行机器人作为机器人的一个分支,是机器人领域一个重要的发展方向。爬行机器人研究已成为当今机器人学领域的热门课题之一。近年来随着对仿生机器人研究的不断探索和研究,目前研制出了一些仿生爬行机器人。虽然研发的机器人能够能进行灵活地爬行和方便地操作,但却存在着驱动元件多、结构复杂,控制繁琐、负载能力较差等缺点。本文致力于设计研制一种结构简单,驱动元件少,负载能力强,控制简单的欠驱动爬行机器人。论文的主要工作包括:机器人欠驱动夹紧机构的结构设计,几何参数和驱动参数的理论分析和计算;对夹紧机构和驱动机构静力学和运动学的分析;对爬行机器人进行叁维虚拟样机的建模和动力学虚拟仿真分析。本文在对欠驱动机构进行研究的基础上,将欠驱动机构引用到爬行机器人中,设计了爬行机器人的夹紧结构,降低了结构和操作的复杂性。采用力封闭和形封闭理论研究方法分析了包络夹紧状态下的静力学模型及夹紧稳定性等;选用多种传感器、电机、驱动器等设计了爬行机器人的驱动系统;并综合采用叁维软件SolidWorks和动力学分析软件ADAMS分别进行虚拟样机模型的建模和动力学虚拟仿真,验证了设计的合理性和可行性。与一般地爬行机器人相比,连杆欠驱动爬行机器人具有驱动元件少、结构紧凑、控制简单,负载大爬行自适应性等优点。将欠驱动机构应用在爬行机器人上,不仅可以较好地增强爬行机器人的实用性,并在一定程度上拓展其应用空间,从而可很好地服务于工业、农业、航空航天及军事等领域。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
二连杆欠驱动机器人论文参考文献
[1].郭良帅.连杆欠驱动攀爬机器人抱持稳定性研究[D].沈阳理工大学.2017
[2].雷应波.基于连杆欠驱动爬行机器人机理及攀爬稳定性研究[D].沈阳理工大学.2015
[3].赖旭芝,潘昌忠,吴敏.一类新的PPA型叁连杆欠驱动机器人的控制策略[J].控制与决策.2011
[4].王晓飞.二连杆欠驱动机器人建模及其智能控制研究[D].哈尔滨工业大学.2007