新型仿生球形两栖子母机器人系统设计

为解决传统两栖机器人的一些突出缺点,探寻机器人领域更多的可能性。本文设计了一种新型仿生球形两栖子母机器人系统,该系统中球形两栖母机器人在陆地采用仿生四足爬行方式运动,在水下采用矢量喷水电机进行喷水推进,无噪声,增加隐蔽性,并为微型子机器人提供控制信号和能源。微型子机器人陆地采用轮式驱动,设计了可以实现水陆两栖的桨叶轮。该子母机器人系统通过XBee通信模块实现无线通信。通过进行的子母机器人的陆地和水下运动试验,验证了设计的子母机器人系统的有效性。

基于局部相对定位的空地子母机器人自主收放引导系统与技术研究

空地子母机器人能够实现地面移动机器人长续航能力和飞行机器人高空侦察能力的互补,在灾害救援、公共安全、军事侦察等诸多领域都有广阔的应用前景。飞行机器人在地面移动机器人上的自主释放与回收是实现子母机器人系统的核心问题。针对母体机器人上起降空间狭小、动态运动等问题,采用相对高精度定位和信息融合的方法设计了一套局部定位引导系统,为飞行机器人的自主起降提供了精准的相对定位信息;并对无人机在移动机器人平台上进行自主起降的控制方法进行了研究,实现了飞行机器人在狭小的地面移动机器人上的自主释放和回收,并在实际的机器人系统上开展了测试,验证了系统的有效性与可行性。该方法与系统为空地协同子母机器人的应用奠定了关键的技术基础,同时也为其他的高精度相对定位应用提供了技术借鉴。

新型仿生水下子母机器人系统设计

传统的水下子母机器人在水下作业时母机器人会有噪音大、体积大和隐蔽性差的缺点,而且子机器人作为提高水下机器人位置精度和续航时间的重要手段大多采用尾部摆动、机身两侧划水、小型螺旋桨推进等方式,造成运动过程中稳定性差、噪音大而且尺寸难以微型化的缺点.为了克服这些不足,设计一种新型仿生水下子母机器人系统.该系统球形母机器人采用喷水电机进行喷水推进,减少噪音,增加隐蔽性,并为微型子机器人提供控制信号和能源.微型子机器人以樽海鞘为原型基于仿生原理设计,在水下运动透明度高、隐蔽性强、稳定性高.建立球形母机器人的喷水推进器和微型子机器人的微型驱动器的驱动力计算模型,同时建立微型子机器人的水下转向模型.最后制作子母机器人样机并进行子母机器人的水下运动实验,以验证所设计的子母机器人系统的有效性.

小型两栖球形机器人陆地运动建模及实验分析

为实现两栖环境和狭窄空间内生物搜救及跟踪调查等任务,需要机器人具备高灵活性、微型结构和多功能运动模式等特点。智能驱动器驱动的仿生微型机器人及电机驱动的中小型机器人很难同时满足要求。因此,提出由一个仿生小型两栖球形母机器人和若干微型子机器人组成的子母机器人系统,母机器人由电机驱动,具有矢量喷水-四足步行复合式一体化驱动机制、水陆两栖运动模式等特点,子机器人由智能驱动器驱动。首先对子母机器人系统进行了描述;其次对两栖母机器人进行了运动学建模分析、陆地运动步态设计;最后搭建了两栖球形母机器人原型机样机,且基于所设计的静态爬行/动态对角小跑步态进行了一系列的陆地运动实验,验证了母机器人陆上静/动态步态运动的灵活性和可行性。

处理技术为机器人注入生机

大家一定记得科幻影片“星球大战” 中各种各样的机器人吧?那些金属的家伙们不仅可以做复杂的动作、与人交流,而且在关键时刻还是人类的忠实伙伴。这并不全是幻想,随着机器人技术的飞速发展。