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机器人技术
索牵引并联机器人 竖直平面四索牵引并联机器人
    索牵引并联机器人具有运动惯性小、工作空间大、响应速度快等优势,在大型射电望远镜、超大空间摄影摄像、康复机器人等领域发挥巨大作用。我们对空间大跨度索牵引机构的传递性能、振动控制及轨迹跟踪等问题进行深入研究。     搭建了平面四索牵引并联机器人实验样机,对全约束型索牵引机构工作特性进行研究。考虑到柔索只受拉不受压的特性,以及多索并联驱动直接影响末端执行器的工作姿态,可实现对末端执行器工作状态的精确控制。

   

  

柔索牵引机器人                  控制系统界面

 

  

  竖直平面内四索牵引并联机器人        VC控制系统界面 

 

索牵引双臂机器人 双臂机器人
    提出了索驱动串联机械臂设计方案,旨在采用索结构驱动关节运动以满足机械臂轻量化要求。研制了一种索牵引的双臂机器人,对其驱动索的解耦结构进行详细设计,进行运动学、动力学分析,运用双臂协调运动算法实现多种装配任务。     制作了实验样机对机构设计合理性,以及运动学/动力学分析,轨迹规划,控制算法等方面的理论研究进行验证。通过机器视觉定位三维空间中物体的位置并进行形态测量,进而控制双臂协同工作实现目标物体的抓取。

 

  

索牵引双臂机器人俯视图       索牵引双臂机器人轴侧视图

 

  

双臂机器人三维模型            双臂机器人实验验证

 

多足机器人 机器视觉

    设计的多足机器人在复杂的任务环境中采用腿式结构步态行走运动,在较平坦的任务环境中,腿式结构变化为轮式结构,极大的提高运动速度。 

    通过深度相机获取物体在三维空间的位置和姿态,将图像处理与深度学习相结合,能更加方便有效的获取物体的位置,并且具有更强的鲁棒性。

 

   

腿式行走状态                    轮式滚动状态

 

  

目标识别                         三维点云

 

可展开天线
薄膜天线的动力学分析 桁架-索膜柱面可展开天线
   建立了伞状薄膜可展开天线的有限元模型,对天线展开过程、膜面精度进行理论分析和仿真研究。同时研制了伞状薄膜可展开天线原理样机,对分析结果进行实验验证。    提出一种桁架-索膜结构可展开柱面天线设计方案,并对天线中索膜结构进行形态设计,同时研制原理样机进行设计方案初步验证。

 

  

       薄膜天线摄影测量图              薄膜动力学仿真图

 

  

     方形可展开桁架三维模型       桁架-索膜柱面天线原理样机