机器人灵巧手研究综述

机器人灵巧手可以模仿人类动作,完成复杂场景下的多种任务。机器人灵巧手的研究是开发智能人形机器人的关键技术之一。以机器人灵巧手的研究历程为核心,阐述了多指灵巧手的研究现状,分析了灵巧手的演化过程和研究进展。从自由度数目、驱动方式、机械传动方式和传感技术等方面探讨了灵巧手分类和特征,展望了灵巧手未来的发展趋势。

手指机构的速度操作灵巧性分析

在简要介绍开端钢缆传动结构及其特征矩阵的基础上，将操作臂速度可操作性椭球的概念引入钢缆传动手指机构，给出了手指具有各向同性速度传递性质的条件．建立了开端钢缆传动中各缆速间的协调关系，并根据缆速空间与指端速度空间之间的映射关系，给出了建立手指指端操作速度矢量集合的方法．为评价指端实际的速度操作灵巧性，还提出新的度量指标。

手指机构力操作灵巧性的分析与评价

本文对开端钢缆传动手指机构的力操作灵巧性问题进行研究 .首先 ,定义了钢缆张力椭球 .在此基础上 ,分析了手指机构力操作的位形灵巧性及钢缆传动结构对位形灵巧性的影响 .其次 ,根据钢缆张力空间与指端操作力空间之间的映射关系 ,给出了建立指端在给定操作位形处的操作力矢量集合的几何方法 .得到的矢量集合反映了考虑钢缆张力限制时 ,指端实际的力操作能力 .为评价指端实际的力操作灵巧性 ,还提出两个新的度量指标 .最后 。

基于套索传动的五指灵巧手设计与主从控制

为了使灵巧手更加轻质化、拟人化,设计了一种由舵机经套索驱动的19关节灵巧手。参照人手关节确定灵巧手的构型,通过套索传动实现了关节解耦与驱动后置,并分别对关节机构与驱动集成进行了设计。建立灵巧手多指运动学模型并对其工作空间进行了分析;基于弯曲传感器与主从映射算法实现了抓取的主从跟踪控制。搭建灵巧手样机并进行关节运动实验与抓取控制实验。实验结果表明,将套索传动应用于灵巧手具有可行性,基于主从控制可以实现灵巧手对多种物体的抓取。

基于柔性驱动模块的机器人灵巧手设计与试验

现有仿人机器人灵巧手往往缺少柔顺性和灵活性,针对这一问题,提出一种基于柔性驱动模块的机器人灵巧手结构。手指采用绳和连杆的混合传动形式,并设计与人手相仿的整手结构;设计的柔性驱动模块采用弹性卷筒式结构,卷绕绳的空载线速度接近35 mm/s,最大输出拉力可达15 N,具有空载速度快、有负载时柔性加载的特点,且具有绳张力检测功能,利用ANSYS Workbench对弹性元件进行结构静刚度分析与参数优化设计;参考人手指生理耦合关系,对手指连杆耦合机构进行优化设计。样机试验表明,所设计的机器人灵巧手可实现与人相仿的手势,并能完成对不同形状和大小的物品的稳定抓握和指尖抓取。手指最短收缩时间仅0.6 s,具有较快的运动速度。

CFRP和GFRP透声性能与力学性能的比较研究

本文介绍了国产碳布手糊层板与无碱玻璃布手糊层板的透声性能和力学性能试验情况及比较结果。

手部功能康复机器人结构创新设计

为了解决手部功能康复机器人不能针对不同人群进行手指结构尺寸调节的实际问题,满足患者在使用过程中的差异化。以现有的机械传动结构及康复理论为基础,通过对现有的手部功能康复机器人进行分类研究、分析现有的动力传动机构及对手部功能康复机器人的设计原则进行提炼分析,总结现有手部功能康复机器人的缺点。运用人机工程学、相关设计原则以及持续性被动运动理论对其进行优化,设计一款可以调节指节机构尺寸并符合患者佩戴舒适性的手部功能康复机器人。该手部康复机器人可以帮助脑卒中手部康复患者以及手部受外伤的患者进行有效的康复治疗。

ZJ17卷烟机组SE蜘蛛手循环供油润滑改造

ZJ17卷烟机组SE部分蜘蛛手传动机构长时间高速运转后蜘蛛手臂的骨架油封容易老化产生漏油,导致蜘蛛手臂吸爪掉烟和产生油烟现象。通过对蜘蛛手臂漏油分析及根据蜘蛛手传动机构的特殊结构,决定对蜘蛛手传动机构的润滑方式进行改造。将原有的油浴润滑改造成循环供油润滑。通过改造,降低了蜘蛛手传动齿轮箱内的油温,延长了油封的使用寿命,减少了漏油现象,提高了蜘蛛手传动机构的使用寿命,从而降低了维修的劳动强度,提高了设备的作业率,而且降低了生产成本。

线性空程传动耦合自适应机器人手研制

传统耦合自适应手指采用并联的两套传动机构实现先耦合后自适应的复合抓取模式,存在机构复杂、内耗大和弹簧选型困难等不足。针对此问题,设计了一种新的耦合自适应欠驱动手指机构——COSA-LET手指。COSA-LET手指包括多个齿条、双拨杆、双限位凸块和双弹簧等,由一个电机和串联传动机构驱动两个关节。COSA-LET手指利用反向双齿条和带弹簧及凸块限位的齿轮实现耦合联动功能,利用关节轴弹簧将电机动力分解到两个关节轴,通过双拨杆线性空程传动的延时拨动效应解决了自适应阶段的解耦问题。手指抓取受力分析和实验结果表明,所研制的带有3个COSA-LET手指的COSA-LET机器人手实现了耦合与自适应复合抓取功能,能够根据被抓取物体的大小、形状和位置,在耦合与自适应之间自主切换抓取模式。

因城施策背景下城市房价问题研究——兼析深圳市新房与二手房市场价格传导机制

在房地产调控因城施策的背景下,研究房价波动规律具有现实意义。本文建立VAR模型研究深圳市新房和二手房价格增速的动态变化,加入虚拟变量和平均首付比作为外生变量。结论表明:即使在外部政策调控下,深圳市新房和二手房的价格波动也都保持一定的惯性,两个市场的惯性形成机制比较一致。新房市场和二手房市场之间没有严格的界限,两个市场的房价变动相互传导。平均首付比对于新房和二手房价格增速都是显著的负向影响,且对二手房市场的作用更强。本文研究表明在因城施策的基本原则上进行房地产调控具有重要意义。