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技術(shù)簡介 高速重載碼垛機(jī)器人是山東科技大學(xué)聯(lián)合哈爾濱工業(yè)大學(xué)、青島諾力達(dá)智能科技有限公司開發(fā)的一款可在多個(gè)行業(yè)進(jìn)行物料搬運(yùn)和碼垛的機(jī)器人，最大負(fù)載130公斤，本體采用圓柱坐標(biāo)平行四邊形結(jié)構(gòu)，運(yùn)動(dòng)簡單靈活高效。通過輕量化設(shè)計(jì)，獨(dú)特的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃算法和動(dòng)力學(xué)控制方法，機(jī)器人最高工作節(jié)拍最高可達(dá)1280次/小時(shí)。機(jī)器人采用功能模塊進(jìn)行編程示教，上手簡單且易于維護(hù)。該機(jī)器人實(shí)現(xiàn)了較好的成本控制，具有很高的性價(jià)比。 創(chuàng)新點(diǎn)及性能指標(biāo) 機(jī)器人本體采用動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)，減輕了手臂重量，提高了關(guān)節(jié)剛度，控制系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)化控制器，通過非對(duì)稱的運(yùn)動(dòng)軌跡規(guī)劃和動(dòng)力學(xué)前饋控制方法實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人的高速穩(wěn)定控制，機(jī)器人的最大負(fù)載130公斤，最高循環(huán)速度1280次/小時(shí)，重復(fù)定位精度±1毫米。

本成果屬于一種智慧果蔬采摘機(jī)器人，用于解決受人工成本、天氣等因素影響的圣女果采摘工作。軟件層面，該作品核心包括以下三個(gè)模塊:機(jī)器人移動(dòng)導(dǎo)航模塊、機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)路徑規(guī)劃模塊及機(jī)械爪采摘模塊;硬件層面，該作品以微型計(jì)算機(jī)樹莓派4B為核心控制板，以safra-600t mini履帶車作為移動(dòng)載體，搭載兩個(gè)3軸輕型協(xié)作機(jī)械臂（含可旋轉(zhuǎn)末端)，機(jī)械臂末端搭載機(jī)械爪和單目高清相機(jī)。相較于傳統(tǒng)的采摘機(jī)器人，本作品在采摘識(shí)別方面做出了優(yōu)化，并且降低了機(jī)器制作成本，更便于市場(chǎng)推廣。

本單位開發(fā)的遙操作排爆機(jī)器人由兩部分組成：實(shí)物樣機(jī)和控制系統(tǒng)，樣機(jī)由機(jī)械臂、運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、控制箱組成；控制系統(tǒng)由操作人員的控制端和車載機(jī)械臂的執(zhí)行端組成。樣機(jī)機(jī)械臂由4+1個(gè)自由度組成，用于完成可疑爆炸物的抓取；履帶型移動(dòng)平臺(tái)保證排爆機(jī)器人可以安全可靠到達(dá)操作環(huán)境，控制箱是控制排爆機(jī)器人各關(guān)節(jié)的“手柄”，通過控制面板上的旋鈕、按鍵等控件完成排爆任務(wù)。排爆機(jī)器人樣機(jī)是軀干、控制系統(tǒng)是大腦、控制方式是思維策略、通訊方式是神經(jīng)，其中控制系統(tǒng)是本設(shè)備的研究重點(diǎn)。本套設(shè)備選用國產(chǎn)控制器作為控制端和車載端的控制核心；選用無線通訊設(shè)備保證機(jī)器人可以在距操作者八百米仍可以正常工作；選用推桿和旋鈕保證操作簡便，控制可靠。使用上位機(jī)軟件進(jìn)行程序編寫，通訊和控制方式主要是串口和CAN。本項(xiàng)目產(chǎn)品屬高端裝備制造的特種機(jī)器人方向，主要應(yīng)用目的為替代人工完成危險(xiǎn)的搜爆、排爆工作。使用遙操作技術(shù)，將操作人員從危險(xiǎn)的環(huán)境中解放出來，大大降低排爆人員在排爆過程中的心里負(fù)擔(dān)，提高排爆成功率

aiXcoder是一款全新的智能編程機(jī)器人產(chǎn)品，它采用與程序員一起“結(jié)對(duì)編程”的方式為程序員提供服務(wù)，從而提高程序員的編程效率。在aiXcoder的輔助下，程序?qū)[脫傳統(tǒng)的編程模式，不再需要“逐字逐句”編寫程序。

西安科技大學(xué)自 2006 年起在國家自然科學(xué)基金、陜西省自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助下開始煤礦救援探測(cè)機(jī)器人的研發(fā)工作，研發(fā)適用于爆炸、塌方等礦難復(fù)雜環(huán)境下參與救援的煤礦救援探測(cè)機(jī)器人，目前已研制出六履帶四擺臂探測(cè)機(jī)器人和兩履帶式探測(cè)機(jī)器人兩種樣機(jī)，并分別進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)和煤礦井下模擬巷道試驗(yàn)，研制的機(jī)器人能夠代替或部分代替救援人員，快速、準(zhǔn)確地進(jìn)入災(zāi)難現(xiàn)場(chǎng)，及時(shí)準(zhǔn)確地獲取現(xiàn)場(chǎng)信息，為救援指揮贏得時(shí)間并為救援決策提供依據(jù)，最大限度地減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。該成果已申報(bào)發(fā)明專利 4 項(xiàng)，實(shí)用新型專利 5 項(xiàng)；發(fā)表高水平學(xué)術(shù)論文 30 余篇，其中被 SCI 、 EI 收錄 16 篇。

? 此機(jī)器人可以通過藍(lán)牙等數(shù)據(jù)傳輸形式與手機(jī)進(jìn)行交互。只要下載了控制機(jī)器人的客戶端，手機(jī)便可與機(jī)器人進(jìn)行交互。在這個(gè)過程中，手機(jī)可以實(shí)時(shí)得到機(jī)器人的探索軌跡，幫助警察判斷內(nèi)部場(chǎng)地的形狀和障礙物。幫助警察初步感知所需探測(cè)的室內(nèi)的形狀，障礙物分布，最終找到犯罪嫌疑人所在。在保護(hù)了警察的人身安全的同時(shí)，幫助其了解敵情，抓捕或狙擊罪犯。

主要應(yīng)用于工業(yè)機(jī)械手與非標(biāo)設(shè)備解決方案 1、機(jī)器人電液關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)技術(shù) 自行研制電液控制關(guān)節(jié)（第四代樣機(jī)） 高驅(qū)動(dòng)力矩（50Nm） 大運(yùn)動(dòng)范圍（>250o） 密封良好 臺(tái)架測(cè)試及跳躍測(cè)試機(jī)構(gòu)：用于測(cè)試液壓關(guān)節(jié)性能 2、電機(jī)驅(qū)動(dòng)二維步行機(jī)器人 直流電機(jī)驅(qū)動(dòng) 自制關(guān)節(jié)控制器 自制測(cè)控網(wǎng)絡(luò) 兩項(xiàng)發(fā)明專利：膝關(guān)節(jié)、腳步機(jī)構(gòu) 3、機(jī)器人檢測(cè)與控制網(wǎng)絡(luò) 機(jī)器人多關(guān)節(jié)、多傳感，實(shí)時(shí)通信 第一代測(cè)控網(wǎng)絡(luò)：基于CAN 總線 集成傳感器和運(yùn)動(dòng)控制單元 控制周期20ms 第二代測(cè)控網(wǎng)絡(luò)：基于實(shí)時(shí)以太網(wǎng) 采用Beckhoff的實(shí)時(shí)以太網(wǎng)技術(shù) 控制周期100us

目前，中國醫(yī)療器械的發(fā)展速度令世界都為之側(cè)目。中國最新研發(fā)的醫(yī)療器械產(chǎn)品也走在了國際醫(yī)療器械行業(yè)的尖端。2010年中國醫(yī)療器械總產(chǎn)值已達(dá)1000億元，在世界醫(yī)療器械市場(chǎng)上的份額占到5%。我們的手術(shù)機(jī)器人有三個(gè)部分組成：①手術(shù)醫(yī)師的操作主控臺(tái)。②機(jī)械臂、攝像臂和手術(shù)器械組成的移動(dòng)平臺(tái)。③三維成像視頻攝影平臺(tái)。實(shí)施手術(shù)時(shí)外科醫(yī)生不與患者直接接觸，通過三維視覺系統(tǒng)和動(dòng)作標(biāo)定系統(tǒng)操作控制，機(jī)械手臂的前端安裝各種特殊的手術(shù)器械模擬外科醫(yī)生的技術(shù)動(dòng)作。

越來越多的公司正在使用機(jī)器人來幫助甚至代替人類來完成類似保安工作。保安機(jī)器人能偵測(cè)異常行為，例如夜間穿過建筑物的人，然后向遠(yuǎn)程安全中心報(bào)告。為了像人類保安一樣工作，在圓頂形機(jī)身中集中裝配了攝像頭，傳感器，導(dǎo)航設(shè)備、電動(dòng)馬達(dá)，以及大型充電電池和計(jì)算機(jī)。它有兩個(gè)高清攝像機(jī)，一個(gè)車牌識(shí)別攝像機(jī)，麥克風(fēng)。機(jī)器人的任務(wù)主包括①巡視、記錄、查詢②判別可疑人物、物體③訪客登記、帶路④信息宣傳與發(fā)布。GPS系統(tǒng)和激光測(cè)距儀幫助機(jī)器人巡邏時(shí)制定路線、規(guī)避障礙。

機(jī)器人拋光系統(tǒng)的主要部件包括：基座、工件X向平臺(tái)、工件Y向平臺(tái)、工件、工件B向轉(zhuǎn)動(dòng)、拋光輪、拋光輪A向轉(zhuǎn)動(dòng)、拋光輪Z向平臺(tái)、拋光輪振動(dòng)機(jī)構(gòu)。曲面拋光作業(yè)由拋光輪機(jī)器人和工件機(jī)器人協(xié)調(diào)完成。拋光輪機(jī)器人進(jìn)給機(jī)構(gòu)由水平絲杠導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)、垂直絲杠導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成，拋光輪具有兩個(gè)自由度。由于拋光工藝的需要，拋光輪自身需要一個(gè)局部擺動(dòng)自由度。工件機(jī)器人由前后移動(dòng)絲杠導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)、左右移動(dòng)絲杠導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)、具有繞水平軸和鉛垂軸的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，共4個(gè)自由度。整個(gè)機(jī)器人拋光加工系統(tǒng)有6個(gè)自由度，既提高了機(jī)器人的靈活性，也保證了機(jī)器人的接觸剛度。其關(guān)鍵技術(shù)包括：恒壓力拋光、拋光輪輪徑檢測(cè)與自動(dòng)補(bǔ)償、拋光輪快速更換等。機(jī)器人拋光系統(tǒng)能夠廣泛應(yīng)用在復(fù)雜曲面的拋光作業(yè)上，比如航空葉片、汽輪機(jī)葉片、水輪機(jī)葉片、風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片、鈦合金人造關(guān)節(jié)、潔具、數(shù)碼家電和文體用品等最終加工工藝，可使工件表面質(zhì)量得到大幅提高。新型機(jī)器人柔性拋光系統(tǒng)將具有力補(bǔ)償?shù)膾伖鈾C(jī)與機(jī)器人、傳感器、控制器組成智能制造系統(tǒng)。在進(jìn)行復(fù)雜曲面工件拋光加工時(shí)與普通機(jī)械式拋光加工和手工拋光相比能保證更好的加工工件表面質(zhì)量，可保證產(chǎn)品的形狀和質(zhì)量的高度一致性，而且可使加工效率大大提高。整個(gè)拋光機(jī)器人被密封在機(jī)房內(nèi)，可以有效地控制拋光過程中產(chǎn)生的粉塵污染，可有效地保護(hù)環(huán)境和操作人員健康，是綠色加工制造的發(fā)展趨勢(shì)。機(jī)器人拋光系統(tǒng)在復(fù)雜形面工件的精加工領(lǐng)域具有不可替代的優(yōu)勢(shì)