因核設(shè)施退役對(duì)智能化、全自主機(jī)器人的迫切需求,本文聚焦透明性和穩(wěn)定性良好的雙邊力反饋遙操作系統(tǒng)及雙臂遙操作移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)的設(shè)計(jì),應(yīng)對(duì)核退役非結(jié)構(gòu)復(fù)雜環(huán)境下精密操作及應(yīng)急突發(fā)情況處置,探索基于雙協(xié)作機(jī)械臂的雙邊力反饋遙操作系統(tǒng)及雙臂移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì),并通過(guò)開(kāi)展具有運(yùn)動(dòng)/感知映射簡(jiǎn)單直觀且臨場(chǎng)感良好的人機(jī)交互裝置構(gòu)型及配置優(yōu)化設(shè)計(jì)、主動(dòng)柔順控制與運(yùn)動(dòng)/感知映射算法相結(jié)合的雙邊力反饋遙操作算法研究,以及基于碰撞檢測(cè)和規(guī)避的主端人機(jī)安全交互策略研究,提高核退役機(jī)器人技術(shù)水平,拓展機(jī)器人控制技術(shù)內(nèi)涵,促進(jìn)基于人在回路的人工智能增強(qiáng)型機(jī)器人控制與人機(jī)交互新方法的研究。

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【部分圖文】：

圖3 遙操作式主從機(jī)械臂

目前，核工業(yè)用的機(jī)器人主要采用手柄式人機(jī)交互裝置以及Haption、ForceDimension等公司研發(fā)的主端力控手柄，其不僅成本較高，而且不具備良好的人機(jī)交互體驗(yàn)，多數(shù)是主從異構(gòu)的人機(jī)交互裝置，運(yùn)動(dòng)映射及力反饋算法復(fù)雜且不直觀。因此，開(kāi)發(fā)具有良好人機(jī)交互裝置，且能夠?qū)崿F(xiàn)精確....

圖4 核退役雙臂遙操作機(jī)器人

該雙協(xié)作機(jī)械臂遙操作系統(tǒng)及雙臂核設(shè)施退役機(jī)器人系統(tǒng)的基本組成如圖4所示。本文核心是進(jìn)行雙邊力反饋遙操作人機(jī)交互接口的研制以及雙邊力反饋遙操作控制算法的研究，通過(guò)系統(tǒng)研制及相關(guān)算法研究，構(gòu)建“Human-in-Loop”雙臂遙操作控制系統(tǒng)。即：通過(guò)操作主端的兩個(gè)協(xié)作機(jī)械臂來(lái)控制從端....

圖5 核退役雙臂遙操作機(jī)器人遙操作架構(gòu)圖

本文核心是進(jìn)行雙邊力反饋遙操作人機(jī)交互接口的研制以及雙邊力反饋遙操作控制算法的研究，通過(guò)系統(tǒng)研制及相關(guān)算法研究，構(gòu)建“Human-in-Loop”雙臂遙操作控制系統(tǒng)。即：通過(guò)操作主端的兩個(gè)協(xié)作機(jī)械臂來(lái)控制從端機(jī)器人的雙臂運(yùn)動(dòng)，協(xié)作機(jī)械臂還能將從端機(jī)器人的雙臂所受到的力反饋給操作人....

圖6 雙協(xié)作機(jī)械臂遙操作主端研究方法

目前，雙臂移動(dòng)機(jī)器人雙邊力反饋遙操作系統(tǒng)在機(jī)器人領(lǐng)域研究及應(yīng)用較少，主要集中在國(guó)外幾家機(jī)器人研發(fā)機(jī)構(gòu)，國(guó)內(nèi)相關(guān)研究目前未調(diào)研到相關(guān)技術(shù)研究現(xiàn)狀。因此，本項(xiàng)目通過(guò)移動(dòng)機(jī)器人雙臂力反饋遙操作系統(tǒng)的總體構(gòu)建，基于擬人協(xié)作輕型機(jī)械臂系統(tǒng)研制雙臂人機(jī)交互接口，開(kāi)展雙臂雙邊力反饋遙操作控制技....

本文編號(hào)：4033465