ADAMS六足高層建筑清潔機器人的建模與仿真

室內(nèi)地面清潔是一項枯燥乏味的重復性勞動,傳統(tǒng)吸塵器工作時需要人的參與,且操作不便。室內(nèi)地面清潔機器人將移動機器人技術和吸塵器技術有機地融合起來,結構靈巧,實現(xiàn)了室內(nèi)環(huán)境的自主清潔,是一種環(huán)保、健康、智能型的服務機器人,具有廣闊的應用前景和市場需求。本設計實現(xiàn)一種全自主清潔機器人,并對路徑規(guī)劃、避障算法、自動充電算法進行研究。

太陽能面板清潔機器人

(19)中華人民共和國國家知識產(chǎn)權局 (12)實用新型專利 (10)授權公告號 (45)授權公告日 (21)申請?zhí)?01920262995.7 (22)申請日2019.03.01 (73)專利權人東莞芯速科技有限公司 地址523000廣東省東莞市松山湖高新技 術產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)工業(yè)南路8號創(chuàng)投大廈 106室 (72)發(fā)明人不公告發(fā)明人　 (51)int.cl. a47l11/24(2006.01) a47l11/28(2006.01) a47l11/40(2006.01) (esm)同樣的發(fā)明創(chuàng)造已同日申請發(fā)明專利 (54)實用新型名稱 水箱及清潔機器人 (57)摘要 本實用新型公開一種水箱及清潔機器人，該 水箱包括內(nèi)部不設有滲水布及其固定件的水箱 本體和抹布，該水箱本體的底部開設有弧線分布 的滲水孔，其中，滲水孔的上表面不蓋設有滲水

針對現(xiàn)有中央空調(diào)管道清洗機器存在的不能有效清洗截面高度在300mm以下的管道;不能有效清洗豎直管道;機器人在管道內(nèi)越過障礙比較困難;當管道截面變化時,刷子不能始終緊貼壁面,清掃效率低下的問題,研制了一種新的中央空調(diào)管道式通風系統(tǒng)清潔機器人。機器人采用腿足式吸附行走機構和全新設計的雙滑槽擺動清掃機構。通過對機器人的機構組成、工作原理、靜力學及運動學特性進行分析,并經(jīng)過仿真和實驗證明,該機器人能夠實現(xiàn)清掃截面高度為160mm～1000mm的管道;橫管、豎管都可以清洗;清掃機構自動適應管道截面變化,能夠同時清掃兩個壁面,提高清掃效率。

中央空調(diào)垂直風管清潔機器人機構設計——針對目前國內(nèi)外中央空調(diào)通風管道清潔機器人的研究現(xiàn)狀，提出了一種垂直通風管道清潔機器人的設計思路。該機器人主要由支撐機構、清潔機構組成。支撐機構采用了傘狀支架，能夠適用于矩形或圓形管道；清潔機構采用了鋼絲...

為提高儲罐爬壁機器人的噴漆質量及工作效率,研究了一種可實現(xiàn)z字形軌跡的噴漆機構。該機構以爬壁機器人為載體,通過與機器人運動的協(xié)同控制,能夠實現(xiàn)良好的噴漆效果,具有噴槍高度、間距及噴射角度調(diào)節(jié)等功能,該機構便于實現(xiàn)大型儲罐表面的各種自動化噴漆作業(yè)。分析了機構實現(xiàn)原理,完成整體結構設計,利用adams軟件建立噴漆機構的虛擬樣機模型并進行運動學仿真,驗證了設計方案的可行性。

通過模擬rc-5.5型揉草機的運動過程,研究了用仿真軟件進行機械設計的可行性。應用adams軟件建立了rc-5.5型揉草機仿真模型,通過動態(tài)仿真,模擬實際工作狀態(tài),得到揉草機的運動參數(shù)。另外,通過仿真得出草的運動軌跡和速度變化曲線,經(jīng)分析得出了揉草機的切草速度和切草長度等參數(shù)。分析結果與設計要求相符,說明利用adams軟件進行農(nóng)業(yè)機械的設計是可行的。

油漆沉積率模型是自動編程工藝參數(shù)選取的重要依據(jù),為了建立符合實際工況的漆膜模型,采用噴涂機器人噴涂時橢圓型霧錐的實驗數(shù)據(jù),將貝葉斯歸一化神經(jīng)網(wǎng)絡法和遺傳算法分別用于漆膜模型的擬合。經(jīng)過對比分析,采用2種算法得出模型都具有較高的精度,但遺傳算法收斂速度更快,并可得出油漆沉積率方程的具體表達式,更適合油漆沉積率建模。

設計了1種永磁真空混合附壁的船舶壁面除銹爬壁機器人,該機器人負載大、本體重,機器人的附壁面法向存在水射流反沖力和真空負壓壓力。建立了機器人下滑和后翻兩靜態(tài)模型,結合船壁面法向的3種受力狀態(tài),分別對下滑模型和后翻模型進行了分析,并將兩模型永磁單元所需吸附力進行了對比。仿真和實驗結果表明,真空負壓提高機器人附壁能力明顯,可以較大地降低永磁吸附單元所需吸附力,減小機器人負載,較低的真空負壓可實現(xiàn)輔助永磁良好附壁,在保證靈活運動的前提下吸附可靠。

為實現(xiàn)性能優(yōu)越而結構簡單的六足移動設想,通過對六足機器人進行步態(tài)和傳動結構特征的分析,提出了六足機器人模塊化結構設計方案,并利用solidworks完成了各模塊及機器人的整體構型。最后,對其結構特征進行了分析,論證了該六足機器人的特性和優(yōu)勢。研究結果表明,該模塊化結構設計方案有助于推動六足機器人的廣泛應用。

利用拉格朗日建模方法推導出基于慣性飛輪平衡原理的獨輪機器人側向通道動力學方程.在該動力學方程基礎上分別設計了pd和lqr兩種控制器,并分別進行了仿真和物理實驗驗證.實驗中獨輪機器人從側傾一定角度,在控制的慣性飛輪運動作用下最終回到豎直平衡位置,完成了獨輪機器人側平衡控制目標.仿真和物理實驗結果均證明了所建立的動力學方程的正確性和控制器的有效性.

結合高層建筑火災現(xiàn)場的特殊條件,介紹了高層建筑消防救災機器人的整體運作機理以及各主要功能部件的機構組成和工作原理。該機器人可以實現(xiàn)在保持姿態(tài)不變的條件下,攜帶一定數(shù)量的救生物品和滅火工具快速運動到壁面目標位置進行破障救生和火情探測,并將探測結果及時傳遞給處于安全地區(qū)的控制系統(tǒng),便于救災人員及時采取相應的措施。

作圖步驟： 1、雙擊桌面robotstudio5.15圖標，如下圖所示。 點擊左側選項欄，選擇授權。 然后選擇激活向導，選擇如下： 2、點擊創(chuàng)建文件，出現(xiàn)如下界面。 3、選擇機器人模型，點擊abb模型庫，出現(xiàn)如下界面，選擇irb2600.把承重能力改為20kg. 4、然后點擊導入模型庫，下拖選擇mytool后，然后把左側邊mytool工具拖到 irb2600-20-165-01，機器人上自動安裝了噴頭工具。 5、然后點擊機器人系統(tǒng)菜單，選擇從布局創(chuàng)建系統(tǒng)。 在此項目中，可以在名稱處修改系統(tǒng)的名稱，尤其在系統(tǒng)多的情況下。在主菜單中，一定要 修改工具，把原始的tool10改為mytool?；蛘撸诜湃霗C器人時，即完成此項設置，可以 不需要修改此項。 一直選擇下一個，即可成功。 成功后，屏幕右下角變?yōu)榫G色。 5、選擇建模，在菜單中選擇固體，再選擇矩形體。

介紹了基于單向運動機構的伸縮式管道機器人工作原理,對管道機器人整機系統(tǒng)進行合理簡化,得到等效系統(tǒng)模型。根據(jù)等效模型,分析直流伺服電機、滾珠絲杠,以及單向運動機構的動力學行為。為了研究系統(tǒng)的輸入電壓信號和輸出的運動速度之間的關系,建立了機器人系統(tǒng)的完整框圖模型。利用matlab對機器人系統(tǒng)進行仿真,分析不同輸入信號下系統(tǒng)的響應特性,為管道機器人的機構設計和控制器設計提供理論依據(jù)。

提出了一種新型的氣壓式仿人機器人腰部機構,它具有結構簡單和運動穩(wěn)定的特點。氣壓式仿人機器人腰部的運動受到手部、頭部和腿部等關節(jié)力矩的影響。在對機器人進行簡化之后,依據(jù)高效-歐拉算法,對該仿人機器人進行整體建模,導出腰部俯仰和側轉關節(jié)的動力學模型。從動力學上分析,機器人腰部手部和腿部的運動以及外力(矩)等的影響。在pro/e3.0上建立仿人機器人腰部結構模型,然后導入adams中進行動力學仿真研究,驗證了該模型的正確性。

傳動機構是仿人按摩機器人手臂的關鍵部分,結合仿人按摩機器人手臂的特點采用直齒圓錐齒輪傳動方式,設計了仿人按摩機器人手臂的傳動機構。運用solidworks三維建模軟件,結合直齒圓錐齒輪齒廓漸開線方程,完成了直齒圓錐齒輪實體造型并實現(xiàn)了模型的參數(shù)化。利用adams軟件對建立的直齒圓錐齒輪模型進行運動學仿真分析,為齒輪的設計改進以及間隙調(diào)整提供了參考依據(jù)。實踐證明,solidworks與admas相結合的方法提高了齒輪的設計效率和傳動精度。

為實現(xiàn)旋轉足式機器人的步態(tài)控制,本文提供了基于freescalek60的一種相對易行的控制器設計方案。介紹了控制器任務調(diào)度方案、基本模塊設計、步態(tài)算法設計,以及通訊方案。

一、基本原理 本項目的機器人，傳動系統(tǒng)還是繼續(xù)利用“擺動曲柄滑塊機構”原理，把減速電機的旋轉 運動轉換為驅動腿邁步的往復擺動運動，再結合簡單的連桿結構，協(xié)調(diào)六條腿按照昆蟲的步 態(tài)規(guī)律實現(xiàn)爬行運動。 1、運動方式 本項目機器人是模仿?lián)碛辛鶙l腿的昆蟲的爬行運動。昆蟲爬行想必大家都是見過的，但 是由于昆蟲的六條腿還是多了些，而且一般昆蟲的動作都比較迅速，觀察起來有點眼花繚亂， 所以可能很多人并不是很了解昆蟲爬行時這六條腿是如何協(xié)調(diào)動作的。而要做好六足爬行機 器人，就要清晰的了解這六條腿的每個階段的步伐狀態(tài)，也就是我們常說的“步態(tài)”。 實際上，一般六條腿的昆蟲，是以三條腿為一組、共兩組交叉進行協(xié)調(diào)運動的。同一時 間內(nèi)，有一組也就是三條腿著地，另外一組的三條腿是離開地面的，然后兩組交替切換往前 爬行。我們都知道，三點可以確定一個平面，即三條腿可以保證整個身體的平衡，這

第35卷第1期 2010年1月 測繪科學 scienceofsurveyingandmapping vol135no11 jan1 作者簡介:蔣利龍(19612),男,湖南武 岡人,教授,主要從事大氣折射理論與 應用、變形監(jiān)測質量控制等方面的教學 與研究工作。 e2mail:jll3618@1631com 收稿日期:2008208226 測量機器人用于超高層建筑豎向投測的可行性 蔣利龍 (廣東工業(yè)大學測繪工程系,廣州　510006) 【摘　要】激光垂準儀法是超高層建筑豎向投測的主要方法之一。當建筑高度特別大時,樓體在日照等因素作用 下會產(chǎn)生緩慢的擺動,此時,激光垂準儀法的應用將受到一定限制。本文介紹一種利用測量機器人進行超高層建 筑豎向投測的方法,并分析其投測精度和可行性。 【關鍵詞】超高層建筑

采用直立式腿部結構,以雙電機為驅動力而設計開發(fā)了一種可調(diào)頭拐彎的六足步行機器人;行走機構采用曲柄連桿機構為傳動系統(tǒng),能夠實現(xiàn)前行、后退、左拐、右拐、原地調(diào)頭或停止等動作.其簡單巧妙的機械機構設計、動力傳動方案和控制系統(tǒng),為將來更完善的六足機器人設計、開發(fā)、不斷拓展和深入研究提供了科學的依據(jù).

從高層建筑消防的實際需要出發(fā),簡要分析了傳統(tǒng)消防設備的不足和國內(nèi)外消防機器人的發(fā)展現(xiàn)狀,詳細介紹了高層建筑消防機器人的系統(tǒng)結構和功能。

六軸機器人柔順控制的研究