查看原文
其他

WeChat ID D-Technologies Intro 关注科技变革,探索科技热点。讨论现代科技对人类伦理、道德与文化的冲击。 机器人技术研究进展 谭民1   王硕1 DOI 10.3724/SP.J.1004.2013.00963 工业机器人已广泛应用于汽车工业的点焊、弧焊、喷漆、热处理、搬运、装配、上下料、检测等作业.在物流、码垛、食品和药品等领域,工业机器人正逐步代替人工从事繁重枯燥的包装、码垛、搬运作业.工业机器人研究的运动学标定、运动规划、控制 [5−6] 等已有成熟的控制方案.但由于工业机器人是一个非线性、多变量的控制对象,而制造业也对机器人性能提出新需求 , 机器人的控制方法仍是研究重点,工业机器人技术也朝着智能化、重载、高精度、 高速、 网络化等方向发展.结合位置、力矩、力视觉等信息反馈 , 柔顺控制、力位混合控制、视觉伺服控制等方法得到大量研究 , 以适应高速、高精度、智能化作业的需求.利用网络技术 , 工业机器人不仅简化了系统结构 , 同时也实现了协同作业.例如,FANUC 公司的并联六轴结构的机器人3iA具有很高的柔性 , 集成 iRVision 视觉系统、 Force Sensing力觉系统、 Robot Link 通信系统和 Collision Guard碰撞保护系统等多个智能功能 , 可对工件进行快速识别 , 利用视觉跟踪系统引导完成作业 . 在工业机器人研究中 , 国内很多大学和研究机构 , 如哈尔滨工业大学、中国科学院沈阳自动化研究所、中国科学院自动化研究所、清华大学、 北京航空航天大学、上海交通大学、天津大学、南开大学、华南理工大学、湖南大学、 上海大学等 [7−9] , 开展了大量工作 , 在机构、驱动和控制等方面取得了丰富成果 , 为国内机器人产业的发展奠定了技术基础 . 而随着国内工业机器人的需求越来越迫切 , 沈阳新松机器人自动化公司、哈尔滨工业大学博实公司、 广州数控设备有限公司、上海沃迪公司、奇瑞公司等企业在工业机器人产业方面也不断发展壮大. 机器人技术用于辅助病人康复、生活自理的研究工作很早就已经开展 . 近些年来 , 康复机器人、助力机器人方面的研究取得了较大进展 . 针对中风、脊髓损伤病人的上肢、下肢、手腕、手指、脚踝等肢体的康复 , 国内外已研究和开发了很多不同类型的康复机器人 , 部分已经商品化应用 . 手臂康复治疗机器人有美国 MIT 大学开发的 MIT-Manus, 加利福尼亚大学研制的ARM Guide 和 T-WREX, 此外 , 还有 HWARD 、Gentle/G 、RUPERT 等手臂辅助康复系统. Hocoma公司研制了下肢康复机器人Lokomat由支撑部分、机器人步态校正器和跑步机等几部分组成 , 用于增强病人的行走功能 . 类似的康复机器人系统还包括 LokoHelp 、ReoAmbulator 、ARTHuR 、ALEX 、LOPES等. 对于瘫痪患者康复的机器人系统主要是通过辅助肢体运动达到锻炼肌肉、增强耐受力、关节灵活性和运动协调性 . Swortec SA公司开发的康复机器人MotionMaker, 能够依据实时传感信息控制康复训练并配合电刺激以满足治疗需要 , 临床实验显示系统效果良好 . 用于足踝、膝盖等康复的机器人, 如Rutgers Ankle、IIT-HPARR、AKROD、Leg-Robot、NUVABAT、PGO、PAGO、Anklebot、 MIT-AAFO等 [57] . 早期的康复机器人一般采用比例反馈的位置控制方法 . 目前 , 基于时间、受力、跟踪误差、肢体速度或体表肌电等信号反馈, 阻抗控制、 自适应控制等方法已在康复机器人上应用. 康复运动的轨迹规划也有很多研究工作 , 如模仿正常步态进行规划、依据健全体的运动进行规划等 [58] . 针对上述问题的研究, 通过与仿生学、神经科学、脑科学, 以及互联网技术的结合, 可能将加速机器人理论、方法和技术研究工作的进展. 机器人技术与仿生学的结合, 不仅可以促进高适应性的机器人结构设计方法的研究, 对于机器人的感知、控制与决策方法的研究也能够提供有力的支持. 1.类脑智能研究现状与发展思考 2.抄袭人类大脑!类脑人工智能会是未来吗? 3.回顾|【王飞跃】纪念束星北教授诞辰100周年 4.一部浮夸的科学家传记 - 评刘海军《束星北档案》 5.束星北,一头雄狮的悲鸣 Author requires users to follow Official Account before leaving a comment Write a comment Write a comment Loading Most upvoted comments above Learn about writing a valuable comment Scan QR Code via WeChat to follow Official Account

您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存