發(fā)布時(shí)間：2020-12-29 14:13

　　隨著科技的進(jìn)步,機(jī)器人技術(shù)得到了快速的發(fā)展,其應(yīng)用領(lǐng)域正逐漸擴(kuò)展到各行各業(yè)中去。互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展使得通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)機(jī)器人進(jìn)行遠(yuǎn)程操控成為可能。遠(yuǎn)程控制技術(shù)極大的拓寬了機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域,將網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制技術(shù)運(yùn)用到機(jī)器人控制領(lǐng)域中已經(jīng)成為了一個(gè)重要的研宄方向。本論文的研究對(duì)象是實(shí)驗(yàn)室自行研發(fā)的多自由度護(hù)理機(jī)械臂。在對(duì)護(hù)理機(jī)械臂實(shí)現(xiàn)本地控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)匕對(duì)其遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。其主要工作如下:首先,設(shè)計(jì)了護(hù)理機(jī)械臂平臺(tái)結(jié)構(gòu),通過建立D-H參數(shù)模型的方式對(duì)其正運(yùn)動(dòng)學(xué)進(jìn)行了分析。針對(duì)逆運(yùn)動(dòng)學(xué)問題采用了一種基于廣義回歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的求解方法。為本地控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)建立了理論基礎(chǔ)。其次,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了機(jī)械臂本地控制系統(tǒng)的主要功能,包括目標(biāo)物體的抓取及隨機(jī)目標(biāo)的定位。并在此基礎(chǔ)上對(duì)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵問題進(jìn)行了研究,分析了系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控方面應(yīng)用到的各項(xiàng)技術(shù),比如視頻壓縮、網(wǎng)絡(luò)通信、流媒體等方面的技術(shù)。在充分了解系統(tǒng)在延時(shí)、穩(wěn)定方面面臨問題的基礎(chǔ)上,選擇能夠有效解決這些問題的技術(shù)。并以軟件結(jié)構(gòu)為切入點(diǎn),完成對(duì)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),重點(diǎn)對(duì)遠(yuǎn)程和現(xiàn)場控制端的軟件結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。最后,將遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)操控技術(shù)集于本實(shí)驗(yàn)室的護(hù)... 

【文章來源】：山東科技大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１?Ｍｅｒｃｕｒｙ?Ｐｒｏｊｅｃｔ系統(tǒng)工作界面??Ｆｉｇ．?１．１?Ｍｅｒｃｕｒｙ?Ｐｒｏｊｅｃｔ?ｓｙｓｔｅｍ?ｗｏｒｋ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ??

隨著網(wǎng)絡(luò)控制機(jī)器人逐漸展示出巨大的應(yīng)用價(jià)值，更多的學(xué)者都開始給予??關(guān)注。２０１０年，喬治亞州衛(wèi)生護(hù)理機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室研制一款機(jī)器人“科迪”，如??圖１．２所示，它能為人類提供交互式服務(wù)，可套上特殊的“洗浴手套”，通過遠(yuǎn)??程控制的方式為無行為能力患者清潔身體。??圖１．２?Ｃｏｄｙ機(jī)器人??Ｆｉｇ．?１．２?Ｃｏｄｙ?ｒｏｂｏｔ??２０１３年７月，ＮＡＳＡ完成了一項(xiàng)人類首創(chuàng)，讓身處國際太空站（ＩＳＳ）的宇航??員操控地球上的機(jī)器人。這是太空宇航員首次成功控制位于地球上的機(jī)器人。??這一成功也將在未來被投入到火星或月球探索中１８１。??２０１７年１０月，麻省理工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與人工智能實(shí)驗(yàn)室首次實(shí)現(xiàn)了通過??ＶＲ遠(yuǎn)程控制機(jī)器人。如圖１．３所示，該團(tuán)隊(duì)通過虛擬現(xiàn)實(shí)頭顯和機(jī)器人（名為??Ｂａｘｔｅｒ）的結(jié)合，它可以讓用戶通過以機(jī)器人的視角觀看周圍的工作環(huán)境，并同??時(shí)可以控制機(jī)器人的機(jī)器臂進(jìn)行一些簡單的工作，比如控制機(jī)器人的手指拾取??螺絲。??ｍｍ??圖１．３?ＶＲ控制機(jī)器人演示畫面??Ｆｉｇ．?１．３?ＶＲ?ｃｏｎｔｒｏｌ?ｒｏｂｏｔ?ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ?ｓｃｒｅｅｎ??在服務(wù)領(lǐng)域，來自美、日兩國的很多企業(yè)都在網(wǎng)絡(luò)操作護(hù)理機(jī)器人研究方??３??

隨著網(wǎng)絡(luò)控制機(jī)器人逐漸展示出巨大的應(yīng)用價(jià)值，更多的學(xué)者都開始給予??關(guān)注。２０１０年，喬治亞州衛(wèi)生護(hù)理機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室研制一款機(jī)器人“科迪”，如??圖１．２所示，它能為人類提供交互式服務(wù)，可套上特殊的“洗浴手套”，通過遠(yuǎn)??程控制的方式為無行為能力患者清潔身體。??圖１．２?Ｃｏｄｙ機(jī)器人??Ｆｉｇ．?１．２?Ｃｏｄｙ?ｒｏｂｏｔ??２０１３年７月，ＮＡＳＡ完成了一項(xiàng)人類首創(chuàng)，讓身處國際太空站（ＩＳＳ）的宇航??員操控地球上的機(jī)器人。這是太空宇航員首次成功控制位于地球上的機(jī)器人。??這一成功也將在未來被投入到火星或月球探索中１８１。??２０１７年１０月，麻省理工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與人工智能實(shí)驗(yàn)室首次實(shí)現(xiàn)了通過??ＶＲ遠(yuǎn)程控制機(jī)器人。如圖１．３所示，該團(tuán)隊(duì)通過虛擬現(xiàn)實(shí)頭顯和機(jī)器人（名為??Ｂａｘｔｅｒ）的結(jié)合，它可以讓用戶通過以機(jī)器人的視角觀看周圍的工作環(huán)境，并同??時(shí)可以控制機(jī)器人的機(jī)器臂進(jìn)行一些簡單的工作，比如控制機(jī)器人的手指拾取??螺絲。??ｍｍ??圖１．３?ＶＲ控制機(jī)器人演示畫面??Ｆｉｇ．?１．３?ＶＲ?ｃｏｎｔｒｏｌ?ｒｏｂｏｔ?ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ?ｓｃｒｅｅｎ??在服務(wù)領(lǐng)域，來自美、日兩國的很多企業(yè)都在網(wǎng)絡(luò)操作護(hù)理機(jī)器人研究方??３??


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