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空间细胞机器人面向桁架在轨攀爬步态分析 被引量:8
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作者 游斌弟 温晓雷 +4 位作者 刘育强 谭春林 安德孝 田浩 赵阳 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期521-530,共10页
面向空间在轨装配维修过程中的攀爬移动问题,基于空间细胞机器人(CSR)理念,提出连接细胞、转动细胞、末端执行细胞三种基本细胞单元。利用图论和拓扑学原理,在关联矩阵的基础上进行改进得到一种细胞迁移矩阵,直观准确地表达细胞机器人... 面向空间在轨装配维修过程中的攀爬移动问题,基于空间细胞机器人(CSR)理念,提出连接细胞、转动细胞、末端执行细胞三种基本细胞单元。利用图论和拓扑学原理,在关联矩阵的基础上进行改进得到一种细胞迁移矩阵,直观准确地表达细胞机器人任意构型,以及不同节点之间的组织迁移过程。考虑桁架应用环境和细胞机器人自身的特点,划分出三种广义双杆攀爬工况,能够覆盖所有桁架攀爬任务需求。利用基于旋量理论的指数积公式进行不失一般性运动学分析。基于一致性、重复性以及无干涉原则,针对每种攀爬工况提出相应的攀爬步态,进行数值仿真分析,对比不同步态细胞机器人的关节力矩、能耗以及末端轨迹所占据工作空间等参数。仿真结果对空间机器人在轨攀爬路径规划以及控制方式的研究具有重要理论意义和工程价值。 展开更多
关键词 空间细胞机器人(CSR) 步态分析 在轨攀爬 桁架
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基于ROS的细胞机器人重构仿真 被引量:3
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作者 蔡映凯 安德孝 田浩 《空军工程大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2018年第5期30-35,共6页
基于ROS机器人操作系统及其包含的功能包,对细胞机器人进行开发,利用细胞模块上的惯性测量元件、激光雷达与单目摄像头,确定自身位姿信息与周围环境信息,完成细胞机器人重构操作。在Gazebo仿真重构平台中,通过细胞机器人的重构验证了自... 基于ROS机器人操作系统及其包含的功能包,对细胞机器人进行开发,利用细胞模块上的惯性测量元件、激光雷达与单目摄像头,确定自身位姿信息与周围环境信息,完成细胞机器人重构操作。在Gazebo仿真重构平台中,通过细胞机器人的重构验证了自定位、地图构建、路径规划、自主导航和视觉调姿算法,并完成不同种类细胞模块之间的重构和器官层面的重构,按照任务规划构型实现了细胞机器人的自组装,验证了重构方案的可行性。 展开更多
关键词 细胞机器人 ROS SLAM 路径规划 自重构
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细胞机器人转动与连接单元结构设计 被引量:1
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作者 唐聪 《石河子科技》 2021年第1期33-34,共2页
本文主要研究的是一种基于齿轮齿条传动的空间细胞机器人,它是由滑块、十字导轨、导轨支杆、支撑板、导轨组件、带沟槽的锥齿轮、不完全锥齿轮、伺服电机、齿条、壳体端盖、传动轴和不完全圆柱齿轮等组成。伺服电机带动不完全圆柱齿轮... 本文主要研究的是一种基于齿轮齿条传动的空间细胞机器人,它是由滑块、十字导轨、导轨支杆、支撑板、导轨组件、带沟槽的锥齿轮、不完全锥齿轮、伺服电机、齿条、壳体端盖、传动轴和不完全圆柱齿轮等组成。伺服电机带动不完全圆柱齿轮和不完全锥齿轮进行同步转动,同时带动齿条移动,进而推动与齿条相连的十字导轨与导轨组件向前移动,完成直线驱动工作;当不完全锥齿轮的有齿部分与沟槽锥齿轮相互啮合时,四组导轨组件沿壳体端盖的沟槽径向移动,完成转动驱动工作;当两个相连接的空间细胞机器人断开时,伺服电机反转,不完全圆柱齿轮和与齿条共同作用,四组导轨组件开始缩回,回到初始位置,完成空间细胞机器人的分离断开工作。 展开更多
关键词 空间细胞机器人 模块 齿轮 齿条
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机器人教育创客课程设计——以细胞机器人为例 被引量:1
4
作者 冯云朋 《教育信息技术》 2020年第1期20-23,共4页
在全球创客运动的推动下,"创客课程"作为"创客教育"活动开展的主要载体,日益受到重视。机器人教育是创客课程的重要部分。文章为了能够使创客课程真正服务于创客教育,遵循趣味化、立体化和模块化三大理念,完成了基... 在全球创客运动的推动下,"创客课程"作为"创客教育"活动开展的主要载体,日益受到重视。机器人教育是创客课程的重要部分。文章为了能够使创客课程真正服务于创客教育,遵循趣味化、立体化和模块化三大理念,完成了基于模块化机器人CellRobot(细胞机器人)的三个板块、四个梯度的课程设计,综合培养不同年龄层次学生的计算思维、基于项目的执行能力、团队协作能力和创新能力,有助于机器人教育创客课程的开展。 展开更多
关键词 创客教育 创客课程 机器人教育 细胞机器人
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能组装的细胞机器人在丹麦问世
5
《传感器世界》 2005年第1期44-44,共1页
说起机器人,人们往往会不自觉的以人的形象作为参照,不过最近在日本爱知博览会上,来自丹麦的一种名为ATRON的机器人却颠覆了人们的这种观念,这种机器人不仅不像人,而且也没有其他自动机械所惯有的轮子或者履带,它整个就是一个不... 说起机器人,人们往往会不自觉的以人的形象作为参照,不过最近在日本爱知博览会上,来自丹麦的一种名为ATRON的机器人却颠覆了人们的这种观念,这种机器人不仅不像人,而且也没有其他自动机械所惯有的轮子或者履带,它整个就是一个不起眼的小圆球。 展开更多
关键词 细胞机器人 丹麦 ATRON 组件合成
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空间细胞机器人接管控制的分布式控制分配 被引量:10
6
作者 常海涛 黄攀峰 +1 位作者 王明 孟中杰 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期2864-2873,共10页
采用接管控制技术延长航天器寿命为在轨服务提供了一种新思路,本文提出一种利用空间细胞机器人实施航天器接管控制的方案。针对空间细胞机器人实施接管控制的控制分配问题,建立了空间细胞机器人实施接管控制的动力学模型。为实现分布式... 采用接管控制技术延长航天器寿命为在轨服务提供了一种新思路,本文提出一种利用空间细胞机器人实施航天器接管控制的方案。针对空间细胞机器人实施接管控制的控制分配问题,建立了空间细胞机器人实施接管控制的动力学模型。为实现分布式控制分配,提出了一种基于CBBA算法的接管控制分配算法,利用自由市场机制实现控制分配的分布和异步计算。综合考虑了执行能力匹配、剩余能量和执行器输出限制,定义了空间细胞机器人的收益函数,空间细胞机器人通过自由拍卖和一致性协商完成控制任务的分配。通过蒙特卡罗分析,将本文算法与集中式分配算法零空间修正伪逆法相比较并进行参数影响分析,本文算法在保证分配精度的情况下,具有能量均衡等能力。 展开更多
关键词 细胞机器人 接管控制 控制分配 CBBA算法 零空间
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空间细胞机器人接管非合作目标时的交互式参数辨识方法 被引量:3
7
作者 常海涛 黄攀峰 +2 位作者 鹿振宇 孟中杰 张夷斋 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期129-138,共10页
为应对日益复杂和多样的在轨服务需求,本文提出利用空间细胞机器人实施对非合作目标的接管控制.针对非合作目标接管控制中的惯性参数辨识问题,考虑到常用的递推最小二乘法依赖中心节点及计算量过大等不足,提出了一种适用于空间细胞机器... 为应对日益复杂和多样的在轨服务需求,本文提出利用空间细胞机器人实施对非合作目标的接管控制.针对非合作目标接管控制中的惯性参数辨识问题,考虑到常用的递推最小二乘法依赖中心节点及计算量过大等不足,提出了一种适用于空间细胞机器人系统的交互式参数辨识算法,建立了质量、质心位置和惯性张量等惯性参数的辨识模型,利用细胞机器人之间的少量数据交互实现分布式和异步式的参数辨识.仿真结果表明,算法能够实现辨识结果的收敛性和一致性,辨识精度较高.最后分析了噪声、链路断开、拓扑结构和交互策略等因素对算法收敛性和一致性的影响,结果表明算法在噪声和链路断开等情况下仍能保证辨识结果的有效性.同时通过仿真分析验证了异步交互策略的优越性. 展开更多
关键词 空间细胞机器人 接管控制 非合作目标 惯性参数 分布式 交互式参数辨识
原文传递
变异脑细胞机器人
8
作者 周胤丞 《科学启蒙》 2010年第6期52-52,共1页
“叮叮叮……”讨厌的闹钟打破了我的美梦。我慵懒地起床,无聊地打开了电脑。无意间,我看到一条消息:“人的脑细胞只能开发1.4%,这是天才才有的境界,而爱因斯坦的大脑细胞则开发了1.3%,接近人类极限。”
关键词 细胞机器人 电脑 变异 爱因斯坦 细胞 开发
原文传递
数字细胞
9
作者 陈硕 《现代科技译丛(哈尔滨)》 2003年第4期29-31,共3页
想象一下未来的世界,一滴水里就可能有一大群活的机器人;人们不是为他的计算机下载软件,而是为他的细菌下载软件;经过专门编程的细胞通过人体动脉,监测人体内的血糖浓度和胆固醇的蓄积量.
关键词 细胞机器人 环境污染监测 APPLET程序 自我复制能力
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数字化细胞
10
作者 Erica Klarreich 徐金会 朱天慧 《世界科学》 2003年第7期18-19,共2页
通过含有特殊程序的细胞在人的血管中监测血糖浓度、关注胆固醇的积累等,这些设想虽还处于科幻阶段,但将计算机程序移植入生物体内的日子或许并不会太遥远。
关键词 细胞机器人 数字化细胞 遗传电路 细胞逻辑门 反相器 计算机程序
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A Modified Sensitive Driving Cellular Automaton Model 被引量:3
11
作者 GEHong-Xia DAIShi-Qiang DONGLi-Yun LEILi 《Communications in Theoretical Physics》 SCIE CAS CSCD 2005年第2期321-324,共4页
A modified cellular automaton model for traffic flow on highway is proposed with a novel concept about the variable security gap. The concept is first introduced into the original Nagel-Schreckenberg model, which is c... A modified cellular automaton model for traffic flow on highway is proposed with a novel concept about the variable security gap. The concept is first introduced into the original Nagel-Schreckenberg model, which is called the non-sensitive driving cellular automaton model. And then it is incorporated with a sensitive driving NaSch model,in which the randomization brake is arranged before the deterministic deceleration. A parameter related to the variable security gap is determined through simulation. Comparison of the simulation results indicates that the variable security gap has different influence on the two models. The fundamental diagram obtained by simulation with the modified sensitive driving NaSch model shows that the maximumflow are in good agreement with the observed data, indicating that the presented model is more reasonable and realistic. 展开更多
关键词 traffic flow cellular automaton model sensitive behavior variable securitygap
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Magnetic Helical Micro-and Nanorobots:Toward Their Biomedical Applications 被引量:9
12
作者 Famin Qiu Bradley J.Nelson 《Engineering》 SCIE EI 2015年第1期21-26,共6页
Magnetic helical micro- and nanorobots can perform 3D navigation in various liquids with a sub- micrometer precision under low-strength rotating magnetic fields (〈 10 rer). Since magnetic fields with low strengths ... Magnetic helical micro- and nanorobots can perform 3D navigation in various liquids with a sub- micrometer precision under low-strength rotating magnetic fields (〈 10 rer). Since magnetic fields with low strengths are harmless to cells and tissues, magnetic helical micro/ nanorobots are promising tools for biomedical applications, such as minimally invasive surgery, cell manipulation and analysis, and targeted therapy. This review provides general information on magnetic helical micro/nanorobots, including their fabrication, motion control, and further functionalization for biomedical applications. 展开更多
关键词 magnetic helical micro/nanorobots mobilemicro/nanorobots artificial bacterial flagella (ABFs) FUNCTIONALIZATION biomedical applications
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