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基于SMA驱动模块的仿生水母机器人 预览
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作者 储诚中 董二宝 +2 位作者 金虎 许旻 杨杰 《机械与电子》 2018年第6期66-70,共5页
通过对海月水母的仿生性研究,设计制作了一款仿生水母机器人。基于形状记忆合金(SMA)丝设计了一款具有类似于人工肌肉功能的驱动模块,详细描述了该模块的结构参数和制作工艺,并对其电气特性进行了测试研究。仿生水母机器人由6组SMA驱... 通过对海月水母的仿生性研究,设计制作了一款仿生水母机器人。基于形状记忆合金(SMA)丝设计了一款具有类似于人工肌肉功能的驱动模块,详细描述了该模块的结构参数和制作工艺,并对其电气特性进行了测试研究。仿生水母机器人由6组SMA驱动模块辐射对称组装构成,采用了基于中枢模式发生器(CPG)网络的仿生控制方式,实现了水母机器人三维空间内多模式游动。最后,针对水母机器人不同的运动模式进行了多组实验,水母机器人游动数据验证了控制模型的有效性。 展开更多
关键词 仿生机器人 水下机器人 SMA驱动模块 运动控制
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一种弹跳机器人姿态调节中离散和连续运动建模与实验研究 被引量:1
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作者 杨茜 宋光明 +2 位作者 陈天元 张军 宋爱国 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期160-168,共9页
对一种仿生弹跳机器人——SEUJumper——的离散和连续运动进行研究,建立了折叠式和展开式两种落地摔倒后自复位方法模型,仿真分析了两者的运动性能,建立了离散式和连续式航向调节方法模型,比较了两种模型的优缺点。设计了自复位和... 对一种仿生弹跳机器人——SEUJumper——的离散和连续运动进行研究,建立了折叠式和展开式两种落地摔倒后自复位方法模型,仿真分析了两者的运动性能,建立了离散式和连续式航向调节方法模型,比较了两种模型的优缺点。设计了自复位和航向调节的机构模型,实现了样机制作,并分别在平整实验台和崎岖草地环境中对两种自复位方法和两种航向调节方法进行了测试。实验结果表明,所设计的机构都能完成机器人在平整表面的自复位和航向调节,而只有展开式自复位和连续式航向调节机构可以分别实现在粗糙表面的自复位和航向调节,即在整体离散弹跳运动中加入局部连续运动能提高SEUJumper在室外崎岖环境中的运动性能,从而说明充分考虑离散和连续运动的协作设计思路能够增强机器人在非结构化环境中的适用性。 展开更多
关键词 弹跳机器人 仿生机器人 自复位 航向调节 离散运动 连续运动
Towards an Esox lucius inspired multimodal robotic fish 被引量:3
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作者 WU ZhengXing YU JunZhi +2 位作者 SU ZongShuai TAN Min LI ZhenLong 《中国科学:信息科学(英文版)》 SCIE EI CSCD 2015年第5期178-190,共13页
In this paper, we further explore multimodal locomotion via an updated robotic fish model based on Esox lucius. Besides the improved actuation properties like higher torque servomotors and powerful electronics,the rob... In this paper, we further explore multimodal locomotion via an updated robotic fish model based on Esox lucius. Besides the improved actuation properties like higher torque servomotors and powerful electronics,the robotic fish has some innovative mechanical design to pursue diverse swimming modes and superior performance. Specifically, we introduced a ±50° yawing head joint that functions as the neck for enhancing turning ability. A pair of pectoral mechanisms with two DOFs per fin is constructed to achieve 3-D swimming and to enrich multiple pectoral motions. At the control level, an improved central pattern generator(CPG) model allowing for free adjustment of the phase relationship among outputs is employed to produce rhythmic signals of multimodal swimming. Extensive experiments were carried out to examine how characteristic parameters in CPGs including amplitude, frequency, and phase lag affect the swimming performance. As a result, the robotic fish successfully performed various locomotion actions such as forward swimming, backward swimming, turning, diving, surfacing, as well as three pectoral motions in the form of pitching, heaving, and heaving-pitching.We found that small phase lag between oscillating joints which means large propulsive body wave length and undulation width could lead to a faster swimming in body and/or caudal fin(BCF) locomotion. 展开更多
关键词 白斑狗鱼 机器鱼 中枢模式发生器 2自由度 相位关系 日用消费品 伺服电机 机械设计
仿生六足机器人传感信息处理及全方向运动控制 预览 被引量:5
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作者 陈伟海 刘涛 +2 位作者 王建华 任冠佼 吴星明 《浙江大学学报:工学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期430-438,共9页
针对传统CPG控制方法无法很好地控制机器人足端轨迹的问题,提出基于中枢神经模式发生器(CPG)的控制方法.在CPG控制方法中加入用于足端轨迹控制的轨迹发生器模块,通过调节参数值可以实现机器人的全方向运动控制.为降低传统CPG控制中传... 针对传统CPG控制方法无法很好地控制机器人足端轨迹的问题,提出基于中枢神经模式发生器(CPG)的控制方法.在CPG控制方法中加入用于足端轨迹控制的轨迹发生器模块,通过调节参数值可以实现机器人的全方向运动控制.为降低传统CPG控制中传感信息反馈以及参数调整的复杂程度,设计2种用于躲避前方和两侧障碍物的传感信号处理的神经网络.该模块实现多传感信号的融合,生成用以控制机器人运动行为的各个参数值,实现机器人的自主避障.设计一个仿生六足机器人样机,将其分别放置在墙角和狭窄空间中进行自主避障行走实验,结果证明了机器人全方向运动控制算法和自主避障算法的可行性. 展开更多
关键词 仿生六足机器人 运动控制 传感信息 中枢神经模式发生器
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跳跃机器人研究现状和趋势 被引量:5
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作者 魏敦文 葛文杰 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期503-512,共10页
跳跃运动其着地点的离散性和发力的突发性和爆发性使跳跃运动模式的仿生机器人具备很强的越障和环境适应能力.本文结合国内外跳跃机器人的研究现状和成果,将跳跃机器人研究分为伸缩式、关节腿式、轮滚式和弹性变形式4类,并分析各类机器... 跳跃运动其着地点的离散性和发力的突发性和爆发性使跳跃运动模式的仿生机器人具备很强的越障和环境适应能力.本文结合国内外跳跃机器人的研究现状和成果,将跳跃机器人研究分为伸缩式、关节腿式、轮滚式和弹性变形式4类,并分析各类机器人特征.结合本课题组对跳跃机器人的研究,总结了跳跃机器人研究的关键技术,最后展望了未来跳跃机器人研究发展趋势. 展开更多
关键词 跳跃运动 跳跃机器人 仿生机器人
Empirical Study on Shapes of the Foot Pad and Walking Gaits for Water-Running Robots
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作者 HyunGyu Kim Yanheng Liu +1 位作者 Kyungmin Jeong TaeWon Seo 《仿生工程学报:英文版》 SCIE EI CSCD 2014年第4期572-580,共9页
关键词 仿生机器人 水面 运行 形状 步态 脚垫 几何参数 高稳定性
A Bio-Inspired Biped Water Running Robot Incorporating the Watt-I Planar Linkage Mechanism 被引量:1
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作者 Linsen Xu Tao Mei +2 位作者 Xianming Wei Kai Cao Mingzhou Luo 《吉林大学仿生工程学报:英文版》 SCIE EI CSCD 2013年第4期415-422,共8页
关键词 跑步机器人 平面连杆机构 模糊控制方法 动力学机制 中枢模式发生器 运行轨迹 平衡控制
Movement behavior of a spider on a horizontal surface 被引量:1
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作者 WANG ZhouYi WANG JinTong +2 位作者 JI AiHong LI HongKai DAI ZhenDong 《中国科学通报:英文版》 SCIE CAS 2011年第25期2748-2757,共10页
学习动物的运载行为有潜力启发机制的设计和机器人(启发简历的机器人) 的步法模式。一只蜘蛛(Ornithoctonus huwena ) 的 kinematics 特征包括腿的运动,质量(COM ) 和联合旋转的角度的中心的运动,从一个三维的运动观察系统记录的运动... 学习动物的运载行为有潜力启发机制的设计和机器人(启发简历的机器人) 的步法模式。一只蜘蛛(Ornithoctonus huwena ) 的 kinematics 特征包括腿的运动,质量(COM ) 和联合旋转的角度的中心的运动,从一个三维的运动观察系统记录的运动行为的观察被获得。我们的结果证明位置阶段的一个集合由四条腿组成,它在另外的方面上在一个方面和 leg-2 和 leg-4 上是 leg-1 和 leg-3。另外,位置阶段的二个集合包括了或者支持并且开车蜘蛛身体的运动的八条腿。蜘蛛首先由增加迈进频率增加了它的运动速度。与另外的昆虫相比,蜘蛛, O。huwena,优异运动稳定性。COM 的速度和高度周期性地在运动期间波动,到达在腿阶段的引申期间的最大值,并且掉到在稳定的位置阶段的最小。在偏转角度的小面值硬币后部腿在驾驶运动是有效的,而前肢的每个联合旋转的角度在运动期间不规则地变化了。这研究将在启发简历的机器人的设计帮助,包括步法计划和它的控制的选择。 展开更多
关键词 运动行为 蜘蛛 仿生机器人 虎纹捕鸟蛛 运动稳定性 表面 旋转角度 运动速度
仿六足机器人的机构设计与研究 预览 被引量:4
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作者 蒋德军 宁立伟 《机械传动》 CSCD 北大核心 2009年第2期 42-43,共2页
在研究仿生六足机器人工作原理的基础上,对机器人的步行机构和转弯机构进行了设计,设计的结构能够执行例如前行、后退、原地左转、原地右转等基本的行走操作。
关键词 机器人 仿生六足机器人 机构
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