仿生双爪式管道攀爬机器人设计与分析

针对燃气与管道工程等领域的高空作业,设计了一种永磁铁辅助式具有可调步距的蠕动和翻转两种步态的双夹持器仿生攀爬机器人。为防止机器人出现滑移和翻转倾覆失稳情况,对其进行了力学分析;根据机器人构型对其进行了运动学与攀爬步态分析;对蠕动攀爬步态进行直线路径规划,并在SOLIDWORKS MOTION环境下对其两种步态进行了运动仿真。样机试验说明了机器人在蠕动和翻转两种步态下均具有良好的稳定性,两种步态配合可实现障碍物的翻越。该机器人在高空管道领域作业方面具有较好的应用价值。

面向平面工件的打磨机器人关键部件有限元分析

为了验证打磨机器人结构设计的合理性与力学性能,采用ANSYS对打磨机器人关键部件进行有限元仿真分析。通过静力学分析得到材料的屈服强度和结构的变形程度,通过模态分析得到结构的固有振动频率,从而为打磨机器人结构优化和控制提供理论依据。

基于感性需求的7自由度工业机器人造型设计研究

为使用户对工业机器人形象有更加良好的感知体验，采用借助李克特量表进行问卷调查的主观心理测量和基于眼动追踪技术的生理测量相结合的方法．对用户的感性认知过程进行研究。通过感性意象空间构建和眼动试验结果分析．从感觉、知觉及联想3个用户感性认知层面提取出基于用户感性意象的工业机器人造型要素，并以7自由度工业机器人为对象进行了实例研究，结果表明该方法具有有效性。

基于感性工学的牛奶包装机器人创新设计研究

为在设备外观、人机以及色彩方面对现有牛奶包装机器人进行改进,提出运用感性工学理论,针对牛奶包装机器人进行相关词汇收集与分析,通过视觉模拟评分法(VAS)、KJ法等方法展开定性以及定量研究,获得使用者对牛奶包装机器人的深度感性诉求,以建立产品特征,减少设计师与使用者之间的认知误差,并将理论研究成果应用于产品设计中,为牛奶包装机器人的创新设计提供参考。

基于螺旋理论的6-DOF耦合并联机构设计分析与优化

针对并联机构在柔性装配与打磨等场合的应用,分析设计了一种新型6-DOF耦合并联机构。基于螺旋理论设计了机构支链,并以提高机构刚度和降低运动惯量为目标对支链机构进行了优化设计。对该耦合并联机构按照固定原则对其进行解耦分析,得到了机构的运动性质和等效运动方式,并利用修正的G-K公式验算了该机构的自由度数目。最后,制造了该耦合并联机构的样机,对其进行了运动控制实验。实验结果表明了该机构构型的合理性与实用性。