2014年黑龙江省专业技术人员继续教育知识更新培训机械工程专业作业
说明:中、高级职称学员“专业课作业”为论述题15题;同时提交3000字左右“学习心得”一篇。
论述题
1本课程分别着重讲述了移动机器人中具有代表性的轮式移动机器人创新设计基础理论与技术。试分别论述轮式移动机器人、操作臂型机器人、足式步行机器人的实用化优缺点,并进一步思考论述可以互相拟补它们各自不足的创新设计新思路。答:轮式移动机器人优点:同腿式步行机器人相比,加速快,以一定速度跑起来的话一般只需较小的驱动力,省能。能高速稳定的移动,能量利用率高,机构的控制简单,而且它可以能够借鉴日益完善的汽车技术和经验等。它的缺点是移动只限于平面,目前,需要机器人工作的场所,如果不考虑特殊环境和山地等自然环境,几乎都是人工建造的平地。轮式移动机构预期设计要求实现零半径回转,可调速,便于控制。车轮的旋转和转向是独立控制的,全方位移动机器人采用前后轮成对驱动来控制转向,以及控制每轮旋转来实现全方位移动。操作臂型机器人的实用化优缺点除轮式移动机器人外,机器人中最具代表性的还有操作臂型机器人和步行机器人。在机器人领域,把类似人类手臂的、由关节和杆件构成的机构的机器人称为操作臂每个关节一般由伺服电机和减速器驱动关节回转或直线移动,操作臂的末端一般根据其用途不同安装不同的操作手或作业工具,通过关节的转动或移动由臂带动末端运动完成作业。操作臂是目前被使用的机器人中应用最为广泛的、最为普遍的中形态。其中在工厂内用于装配作业、焊接作业等等用途的产品化操作臂被称为工业机器人。从理论和实践应用来看,工业机器人一般不具有人的外形和全部功能,它模拟了人类的部分感官功能和思维能力,延伸并超越了人类手臂或腿脚的作用,机器人操作臂具有精度高、速度快、柔性强的特点,特别适用于变通机器难以满足的多品种、小批量生产模式,目前机器人的应用情况已成为衡量工厂自动化程度的主要标准。足式步行机器人的实用化优缺点轮式移动机器人、步行机器人、操作臂型机器人作为机器人中具有代表性的机器人,各自具有不同的特点与用途。步行机器人是仿生人类双足行走、动物四足或多足行走形态的步行机器人,其腿部机构是与构成操作臂机器人关节及杆件类似,一般是由各个连杆构件通过各关节连接而成的串联机构。每个关节一般由伺服电机和减速器驱动关节回转或直线移动,有的构件上有脚,如双足步行机器人r