隨著機器人在各種類工作環(huán)境中的廣泛應用,人與機器人之間的自然交互技術也日益重要。本文針對機器人控制技術中的速度控制和機械手控制展開研究,通過對比傳統(tǒng)的控制方法的優(yōu)缺點,提出了利用數(shù)據(jù)手套實現(xiàn)對機器人平臺移動的控制和對機械手運動的控制方案。本文針對危險作業(yè)機器人,基于5DT數(shù)據(jù)手套開發(fā)了系統(tǒng)的控制軟件,完成在危險場合,如核電等危險區(qū)域的機器人抓取以及運動的控制。主要研究內容以及創(chuàng)新成果如下:1.對危險作業(yè)機器人相關參數(shù)進行敘述,并運用D-H法建立機器人運動學模型,求出其運動學正解和運動學逆解,進行了奇異位形的分析,為后續(xù)實時控制提供了必要條件。2.針對數(shù)據(jù)手套進行了開發(fā)設計,針對5DT數(shù)據(jù)手套,結合其特性設計雙手交互手勢,并應用BP神經網(wǎng)絡實現(xiàn)對手勢的識別。根據(jù)其庫函數(shù)以及手套內置的傳感器指令對手套二次開發(fā),并將其與計算機進行映射,實現(xiàn)與機器人控制系統(tǒng)的實時通信。3.基于數(shù)據(jù)手套的控制特性,構建了整體軟件系統(tǒng),分析了軟件系統(tǒng)的架構、外圍模塊以及串口通信的解析及封裝。對于數(shù)據(jù)手套子系統(tǒng),著重分析了數(shù)據(jù)手套模塊的應用,誤差的消除模式,數(shù)據(jù)手套與機器人的同步控制設計以及視頻監(jiān)控系統(tǒng)。4.針對數(shù)... 

【文章來源】：河北工業(yè)大學天津市 211工程院校

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

美國iRobot公司研制的510型號機器人2012年，日本東芝研究所研究出一款用于核危險環(huán)境作業(yè)的機器人“tetrapod”，

基于數(shù)據(jù)手套的機器人控制應用研究-4-設計，可用于路況極度復雜的環(huán)境作業(yè)。圖1.2日本東芝“tetrapod”四足機器人2012年，日本的千葉大學研制出一款用于危險場合作業(yè)的機器人“rosemary”，該機器人采用履帶式移動機構，是在“quince”機器人的基礎上演化而來，在原機器人基礎上增加了多種抗輻照零件，并采用了機械手的抓取機構。如圖1.3所示[25-26]。圖1.3rosemary機器人和quince機器人2013年，美國iRobot機器人公司在“warrior”機器人的基礎上研制出“kobra”型號的危險作業(yè)機器人，如圖1.4所示[27-28]，該機器人采用履帶式結構，并在底盤上安裝有鰭狀支撐輪，底盤結構尺寸為914mm×767mm×457mm，該機器人機械手可以夾取近200kg的物體，移動速度可達13km/h,是當初進入福島核事故場地的機器人之一。圖1.4美國研制的“kobra”機器人2013年，日本千葉大學研制出一款名為“櫻花2號”的危險作業(yè)機器人。如圖1.5所示[29]，該機器人也是由履帶式移動結構和機械手組成。該機器人機械手具有四

基于數(shù)據(jù)手套的機器人控制應用研究-4-設計，可用于路況極度復雜的環(huán)境作業(yè)。圖1.2日本東芝“tetrapod”四足機器人2012年，日本的千葉大學研制出一款用于危險場合作業(yè)的機器人“rosemary”，該機器人采用履帶式移動機構，是在“quince”機器人的基礎上演化而來，在原機器人基礎上增加了多種抗輻照零件，并采用了機械手的抓取機構。如圖1.3所示[25-26]。圖1.3rosemary機器人和quince機器人2013年，美國iRobot機器人公司在“warrior”機器人的基礎上研制出“kobra”型號的危險作業(yè)機器人，如圖1.4所示[27-28]，該機器人采用履帶式結構，并在底盤上安裝有鰭狀支撐輪，底盤結構尺寸為914mm×767mm×457mm，該機器人機械手可以夾取近200kg的物體，移動速度可達13km/h,是當初進入福島核事故場地的機器人之一。圖1.4美國研制的“kobra”機器人2013年，日本千葉大學研制出一款名為“櫻花2號”的危險作業(yè)機器人。如圖1.5所示[29]，該機器人也是由履帶式移動結構和機械手組成。該機器人機械手具有四

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3403614