共融機(jī)器人（Coexisting-Cooperative-Cognitive Robots,Tri-Co Robots）是影響世界的顛覆性技術(shù),是新一代機(jī)器人的使能技術(shù)。作為共融機(jī)器人中的典型代表,服務(wù)機(jī)器人工作在非結(jié)構(gòu)化的工作環(huán)境中,面臨著復(fù)雜動(dòng)態(tài)環(huán)境及多種多樣的作業(yè)任務(wù)的挑戰(zhàn)。同時(shí),服務(wù)機(jī)器人需要與人共享空間或與人緊密接觸。因此,靈巧作業(yè)與安全交互是服務(wù)機(jī)器人的基本屬性。傳統(tǒng)的剛性機(jī)械臂由于存在工作空間固定、不具有本質(zhì)安全等問題而難以滿足人機(jī)共融的需求。近年來,軟體柔性臂由于其在安全交互、靈巧作業(yè)等方面的優(yōu)勢(shì)而逐漸成為了機(jī)器人領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。然而,軟體機(jī)器人也存在負(fù)載能力弱、控制困難等問題。面向靈巧作業(yè)和安全交互等多方面的需求,本文創(chuàng)新性地設(shè)計(jì)了一種將剛-柔機(jī)制相結(jié)合的可變形操作臂。其中,操作臂的剛性連桿被替換為由一系列被動(dòng)球形關(guān)節(jié)依靠摩擦力相互鉸接組成的可變形連桿。一方面,可變形臂可根據(jù)不同任務(wù)需求相應(yīng)地改變可變形連桿的形狀以獲得更加靈巧的工作空間;另一方面,可變形臂可通過選擇合適的預(yù)緊力獲得比軟體柔性臂更大的負(fù)載能力�；谠摽勺冃伪�,本文完成了對(duì)可變形連桿的靜力學(xué)建模,實(shí)現(xiàn)了對(duì)... 

【文章來源】：南開大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：175 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

(a).章魚;(b).章魚肌肉結(jié)構(gòu);(c).單條仿章魚臂;(d).仿章魚機(jī)器人.

氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)器人以德國 Festo 公司研發(fā)的仿大象鼻為代表[24–28]，如圖1.2所示。這類機(jī)器人通過控制軟腔體中的氣流可控制機(jī)器人向各個(gè)方向彎曲、伸長，靈活度較高。同時(shí)，由于采用軟體材料制作本體，該類機(jī)器人不會(huì)對(duì)人和環(huán)境造成較大的損害，具有本質(zhì)安全。氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)器人由于其在安全交互、靈巧操作等方面的優(yōu)勢(shì)，引起了眾多研究學(xué)者的關(guān)注。越來越多的氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)[52, 53]或液體驅(qū)動(dòng)等流體驅(qū)動(dòng)[54]的機(jī)器人被研發(fā)出來，如圖1.3所示。然而，氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)器人往往結(jié)構(gòu)復(fù)雜、外形肥臃、噪聲大，難以應(yīng)用于家庭服務(wù)環(huán)境中。3

其他類型的氣動(dòng)/流體驅(qū)動(dòng)機(jī)器人.a)BerlinUniversityofTechnology研制的氣動(dòng)靈巧

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]與人共融的家庭服務(wù)機(jī)器人定位與導(dǎo)航[D]. 段朋.山東大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3121168