新工科背景下机器人本体设计课程建设与教学探索

机器人本体的结构和系统设计是机器人研究的重要内容,在机器人工程相关专业人才培养中起着基础性和广泛性的作用。本文以教育部新工科发展为背景,围绕机器人工程专业建设和人才培养目标,以机器人本体设计课程为例,通过对高校课程体系现状以及企业人才需求的研究,分析出课程体系在课程目标、课程内容、课程结构、课程实施和课程评价上存在的问题及相应的原因。并结合新工科的建设理念有针对性地提出高校课程体系优化的策略,探索机器人本体设计的课程建设与教学内容。

大型复杂构件加工机器人的本体设计与工作空间分析

大型复杂构件是航天、轨道交通、能源、船舶等领域装备的核心结构件,具有尺寸大、形状复杂、加工精度要求高等特点。目前,能克服龙门设备成本高、柔性和适应性不强等缺陷的机器人化加工系统成为大型复杂构件加工的利器。但现有的机器人化加工系统本体性能存在工作空间小、负载能力弱等问题。因此,提出了一种可作为大型复杂构件加工机器人核心本体的混联机构。该混联机构包括1个执行加工任务的串联机械手和1个6-UPS并联机构;借助6个驱动杆驱动的6-UPS并联机构一方面用于支撑串联机械手并调控其位置,另一方面用于驱动以混联机构为本体的机器人行走,从而实现机器人的机动和工作空间的拓展。进行了串联机械手部分、6-UPS并联机构部分、整个混联机构的运动学建模和工作空间求解,证明整个混联机构的工作空间显著大于串联机械手部分的工作空间和6-UPS并联机构部分的工作空间;以提出的混联机构作为机器人本体,设计出机器人虚拟样机,通过在三维软件中实现机器人虚拟样机的步态行走,证明所设计的机器人可以借助行走功能进一步拓展工作空间。

基于设计知识本体的工程变更影响范围分析

为提高快速多变市场需求条件下制造企业管理众多工程变更的水平,提出以本体的方法表达设计知识,以本体实现结构关联、功能关联和与产品外在影响因素三方面的关联表达,全面分析变更的影响范围。制订变更影响范围的确定策略,并用基于Java的算法实现;最后以离合器中某零部件的变更为例验证该方法的优越性。结果表明:本体在表达知识领域概念和关联方面弥补了以往研究中范围确定不完善的缺陷,可为后续正确做出变更决策奠定基础。

常识空间认知研究与地名本体设计

地名查询在GIS中的重要作用日益突出,作为一种解决地名语义问题的方法和工具,目前地名本体研究还仅局限于技术层面,缺乏系统认知理论的深入研究。介绍了常识空间认知概念;提出了由朴素地理学、认知地图和初级理论构成的常识空间认知理论;结合地名本体设计目标和这些常识空间认知理论,总结出设计地名本体的常识空间认知原则,并据此进行了地名本体设计。

自然资源调查监测成果质量检验知识图谱本体设计探讨

自然资源统一调查监测是指按照统一体系、统一逻辑、统一规范,查清各类自然资源种类、数量、质量、分布、权属、保护和开发利用等状况,实现对自然资源状况及变化的精细化调查、动态化监测及场景化管理。为确保调查监测成果质量,针对高可信质量控制与真实性验证存在智能化程度低、质量信息分析服务内容简单等问题,本文提出由产品知识、检验知识、评价知识、服务知识和支撑知识构成的自然资源调查监测成果质量检验知识图谱本体概念体系及其语义关系,给出自然资源调查监测成果质量检验知识图谱本体模型,分析应用方向,以推动自然资源调查监测智能化质量服务建设和应用。

烟气脱硫喷淋塔本体设计与分析

对湿式烟气脱硫喷淋塔本体尺寸进行了分析 ,结合已有的工程设计经验 ,给出了确定喷淋塔本体尺寸的具体步骤 ,并讨论了设计应考虑的主要问题。

工业机器人本体机械结构设计专用软件开发

介绍了一种用于各种任务机器人本体设计的专用软件设计思想及开发过程,与常见的机器人仿真软件不同,该软件不是用在机器人已经存在的前提下,对其进行编程仿真,而是用在机器人本体设计过程中,是一种专门针对机器人机械部分设计的专用软件。该软件还可以在机器人结构尺寸设计完成后进行轨迹仿真。

内容本体设计模式构建及应用研究综述

基于模式的本体设计是近几年本体研究的热点之一,内容本体设计模式是其中重要一类,是基于模式的本体构建的基础和复用的重要内容。它的创建方法有两种:从非本体知识资源重组而来;从现存本体中抽取而来。得到的模式主要用于本体精炼和本体构建。对这两方面内容进行综述,介绍相关研究现状,并提出问题和研究展望。

六自由度焊接机器人本体结构设计及动力学仿真

焊接机器人对企业零部件的焊接是一种可靠,高效,低成本的生产方式。机器人的机械本体结构是整个系统的基础,也是目前主要的技术障碍之一。首先在借鉴国内外同类型焊接机器人优点的基础上,从机器人技术参数、本体结构型式、传动方案等方面入手,介绍了焊接机器人机械本体的设计方案。然后描述了基于Pro/E软件平台设计的焊接机器人本体三维模型。最后利用ADAMS软件对机器人系统进行动力学仿真,搜索关节峰值扭矩,并依据仿真结果对所选电机进行校核,提出优化方案。

基于校园文化建设的校园导向系统本体设计的艺术性探究——以中国传媒大学南广学院为例

校园导向系统中的导向本体是导向界面信息的媒介.本文以中国传媒大学南广学院为例,以融合校园文化建设与艺术化、个性化设计为立足点,通过对校园文化元素的提取、演变进行实践探究,结合色彩、材质、灯光等方面的设计,探讨校园导向主体在校园环境中的协调统一.

涉及机器人本体的毕业设计常见错误分析

当前许多工科专业本科生的毕业设计主题集中在机器人。本体是机器人最为重要的部分,它的设计是机器人其他部分如控制、视觉、触觉等设计的基础。本文对涉及机器人本体的本科毕业设计常见错误进行分析,并提出了解决错误的办法。这个工作有助于本科生更好地进行机器人设计,并给相关指导老师把控毕业设计质量时提供一些参考。

重现与沉浸:唐乾陵陪葬墓石椁线刻的本体设计与VR展示

陕西虽有“唐代石刻博物馆”之称,但关于陕西石刻纹饰的研究多集中于历史文化研究、考古类型学研究等领域,从设计学角度单独对石刻纹饰进行形式方面的研究凤毛麟角。本文立足于设计学的视角,剥离掉石刻纹饰的可述历史,重点阐述其可视可感的设计性及与当下新技术相契合的薪火传承方式.

挤压筒加热系统的设计

介绍了挤压筒的两种加热方式,阐述了电阻棒加热的优越性。针对现代化挤压筒电阻加热系统,深入研究了本体及电气控制系统的设计,并对本体及电气控制系统设计中涉及到的因素进行了分析,为挤压筒加热的控制提供了研究方向。

点焊机器人机械本体设计

本文从提出点焊机器人的技术指标开始,阐述了确定点焊机器人机械本体结构型式的依据和机械本体的实施设计,进行了设计计算与分析,提出了提高机械本体刚度的主要技术措施。

联合循环汽轮机本体设计思路

描述了深圳南山电厂、月亮湾燃机电厂的 5 5MW联合循环汽轮机本体结构特点 。

建筑绿色本体设计模式的实践——崇明生态艺术展示馆绿色创作

崇明生态艺术展示馆绿色创作是建筑绿色本体设计模式的再次实践,倡导绿色建筑设计从建筑本体出发,利用基地自然环境资源,通过建筑设计手段和建筑构件,而不仅是依靠设备,最大化地实现并加强节能效果;并对建筑节能构件的产业化提出倡议,推动节能社会建设。

50MW高温高压汽轮机本体优化设计

针对50MW高温高压汽轮机,对本体结构进行优化设计,包括内外双层缸结构、一体式主汽调节阀、自润滑滑块、整体式外缸及下法兰曲型猫爪的应用。实施效果表明,产品对快速启停和变工况的适应性大幅提高,同时降低了生产周期和生产成本。

油罐底泥清洗机器人本体设计研究现状与展望

油罐清洗机器人融合了移动技术、控制技术、清洗技术和资源化处理技术,是特种机器人的一种,具有很好的经济性和社会效益。从国内外研究现状出发,分析了油罐清洗机器人的清洗特点,并与国内外清洗系统做简单比较,凸显了油罐机器人开发的必要性、实用性和紧迫性;最后,总结了在油罐清洗机器人的几个技术难点,并提出了油罐清洗机器人近期发展中的特点和研究方向。

一种基于远程通信技术的装修施工巡检机器人本体设计

目前装修工程繁多,装修个性化、差异化要求越来越高,装修施工过程中装修工地监管不力,针对业主不能对装修情况进行实时监督的情况,设计一款基于远程通信技术的装修施工巡检机器人,其可以在4G、5G、WIFI等网络环境下实现对装修现场进行指令实时传达,语音、视频的实时获取,及时地了解、监测装修施工现场情况,同时该机器人可自动巡检,以最大限度地防范火情、盗窃等安全隐患,大大降低装修施工成本.

基于软件工程应用的本体设计及实践探析

本文对软件工程应用的本体设计环节进行了概述,分析了本体在软件工程中的具体应用,以供同行参考。