可重构模块化机器人.pptx

1、可重构模块化机器人，可重构模块化机器人，主要研究内容，国内外工业机器人的发展趋势，第一阶段：示教再现机器人，示教再现机器人，主要由机器人本体运动控制器和示教盒组成。运动控制器分析并执行教学程序以实现预定动作。操作过程没有反馈能力。第二阶段：机器人离线编程。机器人编程系统采用离线计算机实体模型仿真技术，建立实体模型，采用实际的正反解算法规划离线情况下的路径，编写三维动画仿真程序，检查正确性，并将代码传输到控制柜，控制运动。第三阶段：智能机器人不仅携带各种传感器，还具有感知外部环境的能力，并具有一定程度的独立判断、记忆推理和决策能力，能够适应外部物体和环境的变化，完成更加复杂的动作。安川DX100

2、控制系统可同步控制8个工业机器人，ABB的机器人智能3D视觉系统通过视觉系统引导机器人、传统工业机器人、SCARA工业机器人、垂直关节工业机器人和可重构模块化机器人。传统工业机器人的结构模型一旦设计出来就无法改变，当工作环境和给定任务发生变化时，固定的构型表现出很大的局限性。解决方案是模块化可重构机器人(MRR)，它由一系列关节模块、连杆模块、末端执行器模块以及相应的驱动、控制和通信模块组成，这些模块具有不同的功能和尺寸特征以及一定的装配结构。静态可重构机器人、国外可重构模块化机器人的研究现状、国外可重构模块化机器人的研究现状、国外可重构模块化机器人的研究现状、AMTEC公司生产的PowerC

3、ube模块及其应用实例、PowerCube模块构成的三种6自由度构型、国外可重构模块化机器人的研究现状，美国机器人研究公司设计了一系列关节模块，可组装成不同尺寸和载荷的7自由度灵巧机械臂。系统模块分为滚转、俯仰和旋转接头，末端带有执行器机械接口。国内外可重构模块化机器人的研究现状，上海交通大学的费艳琼进行了模块化结构设计、运动学生成和动力学生成等方面的研究。清华大学的郑浩军和王劲松将可重构单元分为摆动单元、旋转单元和辅助单元。运用组合数学理论分析其装配特性。中国科学院沈阳自动化研究所的刘、研究了基于多智能体的可重构机器人控制方法。东北大学的李书俊和张艳丽研究了可重构模块化机器人模块的结构，总结

4、设计了三种1自由度关节模块。两种联动模块和两种辅助模块有七种功能模块。北京邮电大学和北京工业大学利用PowerCube模块对可重构机器人系统进行了研究。中国科学院沈阳自动化研究所设计了一种基于可重构思想的可重构行星机器人系统(RPRS)。提出了一种具有可重构模块和自动变形的链式可重构模块化机器人平台。北京航空航天大学开发了可重构的复杂地形侦察履带机器人，研究了模块化的机电结构和控制方法，采用实时嵌入式控制系统实现分布式控制。可重构模块化机器人在中国的研究现状，国内具有代表性的商业产品：上海未来伙伴机器人有限公司的模块化机械臂，并设计了基于SCHUNK的PowerCube。上海英吉思自动化技术有

5、限公司生产的模块化机器人手臂。上海广茂达公司开发的AS-MRobotE系列模块化机器人产品，国内可重构模块化机器人的研究现状，上海英吉思、上海未来伙伴机器人、模块化可重构机器人(MRR)的特点，模块化可重构机器人的研究内容，模块化关节配置，美国敏捷系统工程公司的机械臂，关节配置图，3个关节模块和2个联动模块，仅摆动和同轴旋转，模块化关节配置，逻辑配置图，D-H参数表，模块化关节配置， 丹麦UR机械臂，3D建模，增加摆动关节配置，模块化关节配置，改变连接器形状以改变关节配置，标准配置，模块化关节配置，逻辑配置图，D-H参数表，模块化关节配置，模块化关节结构设计，传动路线：电机，行星减速器，冠状齿

6、轮，空心传动轴，谐波减速器，输出法兰，模块化关节结构设计，垂直模块化关节，平行模块化关节，自主研发的垂直关节，平行关节，交叉关节，前驱动二自由度机器人关节等。 为了便于分布式管理，每个模块需要有一定的单元自主性，并计划集成下位机控制芯片。可重构机器人关节集成组件系统，为了便于分布式管理，每个模块还需要具有一定的单元自治性，包括基本通信功能、传感信息反馈功能和其他自治管理功能，任务管理采用分层管理方式，基于MAS的协同控制问题，MAS是由多个代理组成的集合，代理之间以及代理与环境之间进行通信、协商和协作。多智能体相互协作，具有广泛的任务领域、高效率、改进的系统性能、容错性、鲁棒性、分布式感知和动

7、作、固有并行性、动作输出、传感器输入、基于多智能体的协作控制问题、基于多智能体的协作控制问题、基于多智能体的机械臂控制，赋予每个关节智能体以下能力： AgentAj只能控制一个预先指定的关节变量j(j=1，2，n)，已知的角杆长度Lj和关节角度变量j(j=1，2，n的值)可以通过通过评估末端执行器e和目标点t的相对位置，可以得到末端执行器e和目标点t之间的位置和距离，AgentAj可以根据自己独立完成目标任务的策略来控制关节角j(j=1，2，n)的动作。 就代理而言，它并不预先知道末端执行器的轨迹，因为末端执行器的运动是多个代理在某个时间作用的综合结果。与其他求解逆运动学问题的方法相比，基于多

8、智能体的机器人控制模式具有优势。分布式人工智能已经成为人工智能研究的一个重要分支。从事机器人研究的人员将智能体的概念应用到多机器人系统的研究中，并将单个机器人视为能够独立完成特定任务的智能体。这个多机器人系统被称为“多智能体机器人系统”。自1996年机器人世界杯以来，典型地应用了多智能体技术来构建多机器人系统。在工业中，多智能体协同控制的应用表现在人们控制多个智能机器人以特定的队形搬运单个物体，并使用多个智能机器人代替人类进行危险的操作。在军事上，多机器人小组可以用于侦察和巡逻。多机器人系统、多机器人系统和多机器人路径规划研究必须考虑多机器人系统中机器人之间的避碰机制、协作机制和通信机制。左图法是从单个机器人的路径规划方法扩展而来的。