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项目名称人机交互力反馈遥操作机器人关键技术及应用

项目名称人机交互力反馈遥操作机器人关键技术及应用
项目名称人机交互力反馈遥操作机器人关键技术及应用

项目名称:人机交互力反馈遥操作机器人关键技术及应用

完成人:宋爱国,宋光明,李会军,唐鸿儒,崔建伟,赵国普,徐宝国,吴涓,李建清,卢伟,包加桐

完成单位:东南大学,扬州大学

项目简介:

人机交互力反馈遥操作机器人系统将人的知识智慧与机器人的适应性相结合,通过人与机器人之间传感与控制信息的交互,可以实现各种远地环境或危险环境中的复杂作业任务,是当前各发达国家竞相发展的高技术。随着人机交互遥操作机器人在远程作业、远程监控、远程制造、远程医疗等领域的应用,迫切需要解决多个技术难题与技术瓶颈。本项目针对人机交互力反馈遥操作机器人的力感知、力反馈、大时延控制和人机交互界面设计等关键技术,经过十多年系统深入的研究,突破了多项核心技术,研制成功人机交互遥操作的关键支撑设备,填补了国内空白,并在多个重要领域得到成功应用。

本项目的技术创新点:(1)提出了一种自解耦的机器人多维力传感器的敏感单元设计方法,从传感器的结构设计上有效降低了多维力传感器的维间耦合效应;提出了一种基于误差建模的多维力传感器解耦算法,提高了多维力传感器的测量精度,测量精度可达1%F.S.。(2)提出了一种基于磁流变液控制的无源力觉再现方法,解决了大量程力反馈人机交互设备的体积大、惯性大与不安全问题,实现了大量程安全柔性的力触觉人机交互。提出了一种基于并联机构的异构式机器人力反馈手控器设计方法,解决了力反馈手控器三维平动和三维转动之间运动与力的耦合问题,六维运动位置测量精度达1%F.S.,力反馈精度达2%F.S.。(3)针对人机交互力反馈遥操作机器人在双边通讯环节上存在的短时延(≤2 秒)造成的不稳定问题,提出了力反馈遥操作机器人的多模式控制技术和自适应阻抗匹配无源控制算法,解决了短时延情况下力反馈遥操作机器人的稳定性和操作性问题;针对人机交互力反馈遥操作机器人在双边通讯环节上存在的大时延(>2 秒)造成的不稳定难题,提出了基于虚拟环境建模的力反馈遥操作机器人预测控制技术,给出了基于滑动最小二乘法的环境动力学参数在线辨识算法和模型滚动修正方法,解决了大时延情况下力反馈遥操作机器人稳定性和操作性问题。(4)提出了以提高人的感知能力为目标的交互式力反馈遥操作机器人的多感知界面设计方法,并针对人机交互界面力触觉感知与视觉感知的协调同步问题,提出了一种分布式力触觉交互的快速计算算法和无源稳定性判据,实现了多感知通道人机交互方式下具有力觉临场感的遥操作。

本项目获国家发明专利授权33项;获实用新型专利授权5项;获计算机软件著作权2项。发表论文186,其中SCI收录65篇,EI收录107篇,论文被他人引用1200多次,其中SCI他引375次,并在国际遥控机器人会议上作大会特邀报告。本项目相关成果曾获2010年国家知识产权局中国专利优秀奖、2012年与2013年日内瓦国际发明金奖等。

本成果不仅在我国载人航天与探月工程中得到应用,而且在国内首次应用于核反应堆的安全巡检与应急处置。该成果还在智能工程机械、工业机器人、大型泵站远程监控、野生动物探查保护等重要领域得到应用或产业化,取得了重大的社会效益和经济效益,近三年新增产值9.5117亿元,新增利税2.2199亿元,间接经济效益20多亿元。

仿生机器人关键技术

仿生机器人关键技术 “仿生机器人”是指模仿生物、从事生物特点工作的机器人。,涉及到机械设计、计算机、传感器、自动控制、人机交互、仿生学等多个学科。因此,机器人领域中需要研究的问题非常多。主要研究问题包括以下五个方面: 1 建模问题 仿生机器人的运动具有高度的灵活性和适应性。其一般都是冗余度或超冗余度机器人,结构复杂,运动学和动力学模型与常规机器人有很大差别,且复杂程度更大。为此,研究建模问题,实现机构的可控化是研究仿生机器人的关键问题之一。 2 控制优化问题 机器人的自由度越多,机构越复杂,必将导致控制系统的复杂化。复杂巨系统的实现不能全靠子系统的堆积,要做到整体大于组分之和,同时要研究高效优化的控制算法才能使系统具有实时处理能力。 3 信息融合问题 在仿生机器人的设计开发中,为实现对不同物体和未知环境的感知,都装备有一定量的传感器。多传感器的信息融合技术是实现其具有一定智能的关键。信息融合技术把分布在不同位置的多个同类或不同类的传感器所提供的局部环境的不完整信息加以综合,消除多传感器信息之间可能存在的冗余和矛盾,从而提高系统决策、规划、反应的快速性和正确性。 4 机构设计问题 合理的机构设计是仿生机器人实现的基础。生物的形态经过千百万年的进化,其结构特征极具合理性,而要用机械来完全仿制生物体几乎是不可能的,只有在充分研究生物肌体结构和运动特性的基础上提取其精髓进行简化,才能开发全方位关节机构和简单关节组成高灵活性的机器人机构。 5 微传感和微驱动问题 微型仿生机器人有些已不是传统常规机器人的按比例缩小,它的开发涉及到电磁、机械、热、光、化学、生物等多学科。对于微型仿生机器人的制造,需要解决一些工程上的问题,如动力源、驱动方式、传感集成控制以及同外界的通讯等。实现微传感和微驱动的一个关键技术是机电光一体结合的微加工技术。同时,在设计时必须考虑到尺寸效应、新材料、新、工艺等问题。

工业机器人原理及应用实例

工业机器人原理及应用实例 一、工业机器人概念 工业机器人是一种可以搬运物料、零件、工具或完成多种操作功能的专用 机械装置;由计算机控制,是无人参与 的自主自动化控制系统;他是可编程、 具有柔性的自动化系统,可以允许进行 人机联系。可以通俗的理解为“机器人 是技术系统的一种类别,它能以其动作 复现人的动作和职能;它与传统的自动 机的区别在于有更大的万能性和多目 的用途,可以反复调整以执行不同的功 能。” 二、组成结构 工业机器人由主体、驱动系统和控制系统三个基本部分组成。主体即机座 和执行机构,包括臂部、腕部和手部, 有的机器人还有行走机构。大多数工业 机器人有3~6个运动自由度,其中腕 部通常有1~3个运动自由度;驱动系 统包括动力装置和传动机构,用以使执 行机构产生相应的动作;控制系统是按 照输入的程序对驱动系统和执行机构 发出指令信号,并进行控制。 三、分类 工业机器人按臂部的运动形式分为四种。直角坐标型的臂部可沿三个直 角坐标移动;圆柱坐标型的臂部可作升 降、回转和伸缩动作;球坐标型的臂部 能回转、俯仰和伸缩;关节型的臂部有 多个转动关节。 工业机器人按执行机构运动的控制机能,又可分点位型和连续轨迹型。 点位型只控制执行 机构由一点到另一点的准确定位,适用于机床上下料、点焊和一般搬运、 装卸等作业;连续轨迹型可控制执行机 构按给定轨迹运动,适用于连续焊接和 涂装等作业。 工业机器人按程序输入方式区分有编程输入型和示教输入型两类。编程 输入型是将计算机上已编好的作业程 序文件,通过RS232串口或者以太网等 通信方式传送到机器人控制柜。 示教输入型的示教方法有两种:一种是由操作者用手动控制器(示教操纵 盒),将指令信号传给驱动系统,使执 行机构按要求的动作顺序和运动轨迹 操演一遍;另一种是由操作者直接领动 执行机构,按要求的动作顺序和运动轨 迹操演一遍。在示教过程的同时,工作 程序的信息即自动存入程序存储器中 在机器人自动工作时,控制系统从程序 存储器中检出相应信息,将指令信号传 给驱动机构,使执行机构再现示教的各 种动作。示教输入程序的工业机器人称 为示教再现型工业机器人。 具有触觉、力觉或简单的视觉的工业机器人,能在较为复杂的环境下工作; 如具有识别功能或更进一步增加自适 应、自学习功能,即成为智能型工业机 器人。它能按照人给的“宏指令”自选 或自编程序去适应环境,并自动完成更 为复杂的工作。 四、主要特点 工业机器人最显著的特点有以下几个: (1)可编程。生产自动化的进一步发 展是柔性启动化。工业机器人可随其工 作环境变化的需要而再编程,因此它在 小批量多品种具有均衡高效率的柔性 制造过程中能发挥很好的功用,是柔性 制造系统中的一个重要组成部分。 (2)拟人化。工业机器人在机械结构 上有类似人的行走、腰转、大臂、小臂、 手腕、手爪等部分,在控制上有电脑。 此外,智能化工业机器人还有许多类似 人类的“生物传感器”,如皮肤型接触 传感器、力传感器、负载传感器、视觉 传感器、声觉传感器、语言功能等。传 感器提高了工业机器人对周围环境的 自适应能力。 (3)通用性。除了专门设计的专用的 工业机器人外,一般工业机器人在执行 不同的作业任务时具有较好的通用性。

机器人操作说明

安全 (1) 1).注意事项 (1) 2) ........................................................................................................................................................................... .以下场合不可使用机器人. (1) 3).安全操作规程 (1) 1.机器人基本操作说明 (2) 1.1 机器人显示屏说明 (3) 1.2机器人自动运行条件 (5) 1. 3 程序的创建、复制、删除 (6) 1.4 程序编辑 (11) 1.5 机器人数据备份及恢复 (18) 1.6 机器人基本设臵 (23) 1.7 报警查看 (30) 1.8 I/O 操作 (31) 1.9 码跺编辑 (33) 1.10 位臵修改 (38)

安全 1). 注意事项 1. FANUC 机器人所有者、操作者必须对自己,机器人周边人员和设备的安全负责。FANUC 不对错误使用机器人的安全问题负责。FANUC 提醒用户在使用FANUC 机器人时必须使用安全设备,必须遵守安全条款。 2. FANUC 机器人程序的设计者、机器人系统的设计和调试者、安装者必须熟悉FANUC 机器人的编程方式和系统应用及安装。 3. FANUC 机器人和其他设备有很大的不同,在于机器人可以以很高的速度移动很大的距离。 2). 以下场合不可使用机器人 1, 燃烧的环境 2. 有爆炸可能的环境 3. 无线电干扰的环境 4. 水中或其他液体中 5. 运送人或动物 6. 攀附 7. 其他 !FANUC 公司不为错误使用的机器人负责。 3).安全操作规程 3.1). 示教和手动机器人 1)禁止带手套操作示教盘和操作盘。 2)在点动操作机器人时要采用较低的倍率速度以增加对机器人的控制机会。 3)在按下示教盘上的点动键之前要考虑到机器人的运动趋势。 4)要预先考虑好避让机器人的运动轨迹,并确认该线路不受干涉。 5)机器人周围区域必须清洁、无油,水及杂质等。 3.2). 生产运行 1)在开机运行前,须清楚了解机器人根据所编程序将要执行的全部任务。 2)必须清楚了解所有会左右机器人移动的开关、传感器和控制信号的位臵和状态。 3)必须清楚了解机器人控制器和外围控制设备上的紧急停止按钮的位臵,准备在紧急情况下使用这些按钮。 4)永远不要认为机器人没有移动其程序就已经完成。因为这时机器人有可能是在等待让它继续移动的输入信号。

机器人基础考试试题重点

(二)简答题 1.智能机器人的所谓智能的表现形式是什么? 答:推理判断、记忆 2.机器人分为几类? 答:首先,机器人按应用分类可分为工业机器人、极限机器人、娱乐机器人。 1)工业机器人有搬运、焊接、装配、喷漆、检验机器人,主要用于现代化的工厂和柔性加工系统中。 2)极限机器人主要是指用在人们难以进入的核电站、海底、宇宙空间进行作业的机器人,包括建筑、农业机器人。 3)娱乐机器人包括弹奏机器人、舞蹈机器人、玩具机器人等。也有根据环境而改变动作的机器人。 其次,按照控制方式机器人可分为操作机器人、程序机器人、示教机器人、智能机器人和综合机器人。 3. 机器人由哪几部分组成? 机器人由三大部分六个子系统组成。三大部分是机械部分、传感部分和控制部分。六个子系统是驱动系统、机械结构系统、感受系统、机器人一环境交换系统、人机交换系统和控制系统。 4. 什么是自由度? 答:人们把构建相对于参考系具有的独立运动参数的数目称为自由度。 5. 机器人技术参数有哪些?各参数的意义是什么? 答:机器人技术参数有:自由度、精度、工作范围、速度、承载能力 1)自由度:是指机器人所具有的独立坐标轴的数目,不包括手爪(末端操作器)的开合自由度。在三维空间里描述一个物体的位置和姿态需要六个自由度。但是,工业机器人的自由度是根据其用途而设计的,也可能小于六个自由度,也可能大于六个自由度。

2)精度:工业机器人的精度是指定位精度和重复定位精度。定位精度是指机器人手部实际到达位置与目标位置之间的差异。重复定位精度是指机器人重复定位其手部于同一目标位置的能力,可以用标准偏差这个统计量来表示,它是衡量一列误差值的密集度(即重复度)。 3)工作范围:是指机器人手臂末端或手腕中心所能到达的所有点的集合,也叫工作区域。 4)速度;速度和加速度是表明机器人运动特性的主要指标。 5)承载能力:是指机器人在工作范围内的任何位姿上所能承受的最大质量。承载能力不仅取决于负载的质量,而且还与机器人运行的速度和加速度的大小和方向有关。为了安全起见,承载能力这一技术指标是指高速运行时的承载能力。通常,承载能力不仅指负载,而且还包括机器人末端操作器的质量。 6. 机器人手腕有几种?试述每种手腕结构。 答:机器人的手臂按结构形式分可分为单臂式,双臂式及悬挂式按手臂的运动形式区分,手臂有直线运动的。如手臂的伸缩,升降及横向移动,有回转运动的如手臂的左右回转上下摆动有复合运动如直线运动和回转运动的组合。2直线运动的组合2回转运动的组合。手臂回转运动机构,实现机器人手臂回转运动的机构形式是多种多样的,常用的有叶片是回转缸,齿轮转动机构,链轮传动和连杆机构手臂俯仰运动机构,一般采用活塞油(气)缸与连杆机构联用来实现手臂复合运动机构,多数用于动作程度固定不变的专用机器人。 7. 机器人机座有几种?试述每种机座结构。 答:机器人几座有固定式和行走时2种 1)固定式机器人的级左右直接接地地面基础上,也可以固定在机身上 2)移动式机器人有可分为轮车机器人,有3组轮子组成的轮系四轮机器人三角论系统,全方位移动机器人,2足步行式机器人,履带行走机器人 8. 试述机器人视觉的结构及工作原理 答:机器人视觉由视觉传感器摄像机和光源控制计算器和图像处理机组成原理:由视觉传感器讲景物的光信号转换成电信号经过A/D转换成数字信号传递给图像处理器,同时光源控制器和32 摄像机控制器把把光线,距离颜色光源方向等等参数传递给图像处理器,图像处理器对图像数据做一些简单的处理将数据传递给计算机最后由计算器存储和处理。 9. 工业机器人控制方式有几种?

人机交互重点整理

第一章绪论 人机交互定义: 人机交互是关于设计、评价和实现供人们使用的交互式计算机系统,且围绕这些方面的主要现象进行研究的科学。 人机交互研究: 人机交互界面表示模型与设计方法 多通道交互技术

人机交互历史: ①手工作业阶段 穿孔卡片等,最早的计算机采用 ②命令方式 键盘输入,DOS等操作系统采用 ③图形用户界面GUI 键盘输入,鼠标,Windows系列采用 ④自然人机交互界面 采用人的自然通道(视觉/听觉)实现人机交互 手写,语音,视觉,多通道 第二章感知和认识基础 ①人机交互过程中人们经常利用的感知有哪几种?每种感知有什么特点?

第三章交互设备 ①输入设备 文本输入设备 图像输入设备 三位图像输入设备 指点输入设备 ②输出设备 显示器 声音的输出 数字纸等 ③虚拟现实系统中的交互设备 掌握内容: 2)三维激光扫描仪工作原理 3)运动捕捉设备分类及工作原理

第四章交互技术 掌握内容: 人机交互输入模式多通道用户交互界面 命令行用户界面、图形用户界面、虚拟现实概念模型图形用户界面主要思想 设计图形用户界面的一般性原则 窗口的排列方式及其优缺点 基本交互技术 图形交互技术 三维交互技术 多通道用户界面的基本特点 眼动跟踪的基本原理 主要手势识别技术 语音识别处理流程 表情识别步骤 联机手写识别主要阶段和原理框图

人机交互输入模式 1)请求模式 在请求模式下,输入设备的启动是在应用程序中设置的, 应用程序执行过程中需要输入数据时,暂停程序的执行, 直到从输入设备接收到请求的输入数据后,才继续执行程序。 2)采样模式 输入设备和应用程序独立地工作,输入设备连续不断地把信息输入进来, 信息的输入和应用程序中的输入命令无关。 应用程序在处理其他数据的同时,输入设备也在工作,新的输入数据替换以前的输入数据当应用程序遇到取样命令时,读取当前保存的输入设备数据。 优点:这种模式对连续的信息流输入比较方便,也可同时处理多个输入设备的输入信息 缺点:当应用程序的处理时间较长时,可能会失掉某些输入信息。 3)事件模式 输入设备和程序并行工作。输入设备把数据保存到一个输入队列,也称为事件队列,所有的输入数据都保存起来,不会遗失。 应用程序随时可以检查这个事件队列,处理队列中的事件,或删除队列中的事件。

项目名称人机交互力反馈遥操作机器人关键技术及应用

项目名称:人机交互力反馈遥操作机器人关键技术及应用 完成人:宋爱国,宋光明,李会军,唐鸿儒,崔建伟,赵国普,徐宝国,吴涓,李建清,卢伟,包加桐 完成单位:东南大学,扬州大学 项目简介: 人机交互力反馈遥操作机器人系统将人的知识智慧与机器人的适应性相结合,通过人与机器人之间传感与控制信息的交互,可以实现各种远地环境或危险环境中的复杂作业任务,是当前各发达国家竞相发展的高技术。随着人机交互遥操作机器人在远程作业、远程监控、远程制造、远程医疗等领域的应用,迫切需要解决多个技术难题与技术瓶颈。本项目针对人机交互力反馈遥操作机器人的力感知、力反馈、大时延控制和人机交互界面设计等关键技术,经过十多年系统深入的研究,突破了多项核心技术,研制成功人机交互遥操作的关键支撑设备,填补了国内空白,并在多个重要领域得到成功应用。 本项目的技术创新点:(1)提出了一种自解耦的机器人多维力传感器的敏感单元设计方法,从传感器的结构设计上有效降低了多维力传感器的维间耦合效应;提出了一种基于误差建模的多维力传感器解耦算法,提高了多维力传感器的测量精度,测量精度可达1%F.S.。(2)提出了一种基于磁流变液控制的无源力觉再现方法,解决了大量程力反馈人机交互设备的体积大、惯性大与不安全问题,实现了大量程安全柔性的力触觉人机交互。提出了一种基于并联机构的异构式机器人力反馈手控器设计方法,解决了力反馈手控器三维平动和三维转动之间运动与力的耦合问题,六维运动位置测量精度达1%F.S.,力反馈精度达2%F.S.。(3)针对人机交互力反馈遥操作机器人在双边通讯环节上存在的短时延(≤2 秒)造成的不稳定问题,提出了力反馈遥操作机器人的多模式控制技术和自适应阻抗匹配无源控制算法,解决了短时延情况下力反馈遥操作机器人的稳定性和操作性问题;针对人机交互力反馈遥操作机器人在双边通讯环节上存在的大时延(>2 秒)造成的不稳定难题,提出了基于虚拟环境建模的力反馈遥操作机器人预测控制技术,给出了基于滑动最小二乘法的环境动力学参数在线辨识算法和模型滚动修正方法,解决了大时延情况下力反馈遥操作机器人稳定性和操作性问题。(4)提出了以提高人的感知能力为目标的交互式力反馈遥操作机器人的多感知界面设计方法,并针对人机交互界面力触觉感知与视觉感知的协调同步问题,提出了一种分布式力触觉交互的快速计算算法和无源稳定性判据,实现了多感知通道人机交互方式下具有力觉临场感的遥操作。 本项目获国家发明专利授权33项;获实用新型专利授权5项;获计算机软件著作权2项。发表论文186,其中SCI收录65篇,EI收录107篇,论文被他人引用1200多次,其中SCI他引375次,并在国际遥控机器人会议上作大会特邀报告。本项目相关成果曾获2010年国家知识产权局中国专利优秀奖、2012年与2013年日内瓦国际发明金奖等。

人机交互分析

随着我们最后一个小组任务的完成,本学期的课题作业也告一段落。这学期学习了交互设计,公共设施设计和设计程序与方法三个大的专业课,虽然作业和课题让我们倍感头疼,但经过这些天的学习和研究,也使我们锻炼了小组合作和自学新知识的能力。 在学习交互设计的课程中,老师给我们演示了世界上先进的交互设计案例,如微软的Kinect技术,任天堂的wii体感技术等等。一开始我们是并不了解的,从字面意思来看,交互设计指的就是人与机器之间的互动,其实深入了解后,交互设计包括生活中的方方面面,现代人的生活已经离不开交互设计了。 现今社会处于信息爆炸阶段,移动通信为人们生活所必须,成为人们重要交流方式。根据相关统计分析,2014年,手机销量达到15亿部,而其中基本都是智能手机型,传统的按键式的普通手机,虽然可以接打电话收发短信,但却无法满足现代人对于信息的追求,从而使智能手机得到人们的广泛青睐。不管是国产手机还是外国厂商,均把智能手机定为主要的发展目标,而且智能手机在市场上的份额增长也十分可观。与此同时,虽然人们对网络的需求日益增大,3G网络已经无法满足人们了,现在是4G网络的时代,移动流量网络速度超越光纤带宽已经是不可阻止的了。智能手机之所以如此普及,从经济的角度分析,原因在于经济飞速发展,人民水平不断提高,国产厂商的崛起,竞争导致产品定价下降,人人都可以用上好的智能手机。如今生活节奏也日益加快,人们每天花在移动设备上的时间也日益增加,从智能手机上获得信息成为人们每天主要的信息手段。有研究报告表明,智能手机又三项功能较为大众所喜爱,浏览新闻网页,阅读书籍和通讯聊天成为人们喜爱的原因。同时。随着智能手机功能的逐渐强大,手机游戏以及流畅的媒体影视也成为了人们关于的智能手机功能。 这些都是交互设计所带来的进步,由此可见,交互设计推动了现代信息时代的发展。 就从我们日常必须使用的社交网络来说,微信从2011年走向人们视野中已经有了5个

机器人操作指南

第七章工业机器人应用 一机器人示教单元使用 1.示教单元的认识 2.使用示教单元调整机器人姿势 2.1在机器人控制器上电后使用钥匙将MODE开关打到“MANUAL”位置,双手拿起,先将示教单元背部的“TB ENABLE”按键按下。再用手将“enable”开关扳向一侧,直到听到一声“卡嗒”为止。然后按下面板上的“SERVO”键使机器人伺服电机开启,此时“F3”按键上方对应的指示灯点亮。

2.2按下面板上的“JOG”键,进入关节调整界面,此时按动J1--J6关节对应的按键可使机器人以关节为运行。按动“OVRD↑”和“OVRD↓”能分别升高和降低运行机器人速度。各轴对应动作方向好下图所示。当运行超出各轴活动范围时发出持续的“嘀嘀”报警声。 2.3按“F1”、“F2”、“F3”、“F4”键可分别进行“直交调整”、“TOOL调整”、“三轴直交调整”和“圆桶调整”模式,对应活动关系如下各图所示:

直交调整模式TOOL调整模式

三轴直交调整模式

圆桶调整模式 2.4在手动运行模式下按“HAND”进入手爪控制界面。在机器人本体内部设计有四组双作用电磁阀控制电路,由八路输出信号OUT-900――OUT-907进行控制,与之相应的还有八路输入信号IN-900――IN-907,以上各I/O信号可在程序中进行调用。 按键“+C”和“-C”对应“OUT-900”和“OUT-901” 按键“+B”和“-B”对应“OUT-902”和“OUT-903” 按键“+A”和“-A”对应“OUT-904”和“OUT-905” 按键“+Z”和“-Z”对应“OUT-906”和“OUT-907” 在气源接通后按下“-C”键,对应“OUT-901”输出信号,控制电磁阀动作使手爪夹紧,对应的手爪夹紧磁性传感器点亮,输入信号到“IN-900”;按下“+C”键,对应“OUT-900”输出信号,控制电磁阀动作使手爪张开。对应的手爪张开磁性传感器点亮,输入信号到“IN-901”。 3.使用示教单元设置坐标点 3.1先按照实训2的内容将机器人以关节调整模式将各关节调整到如下所列: J1:0.00 J5:0.00 J2: -90.00 J6:0.00 J3:170.00 J4:0.00 3.2先按“FUNCTION”功能键,再按“F4”键退出调整界面。然后按下“F1”键进入

界面中。此时共有个5项目可选,可使用右侧的“↑”、“↓”、“←”和“→”键移动光标到相应的选项,然后按下“EXE”键进入选项。或者按面板上的数字键直接进入相应的选项中。在此按“1.FILE/EDIT”键进入文件/编辑界面。 3.3在进入界面后先选择需进行编辑的程序,再按下“F2”键进入(位置点POS.)编辑界面,再按下“F2”键对应的“POSI.”进入位置点编辑界面。分别按动“F3”和“F4”键,对应的功能是“Prve”和“Next”,可向前或向后选择程序中所有的位置点,在此操作时选择P0点。 3.4按下“F2”键进行“TEACH”示教,此时有确定对话框进行YES/NO选择,按“F1”选择YES进行保存。至此程序中对应的P0位置点已经确定。按操作可对程序中其它位置点进行示教保存。 4.使用示教单元修改、编辑程序 4.1以样例程序TTT6为例,分别将第37段程序Dly 0.9修改为Dly1.2、第46段程序Mvs p1修改为Mov p1。 4.2按照3.2的操作步骤进入界面。 4.3先选择需进行编辑的程序TTT6,再按下“F1”键进入(程序PROGRAM)编辑界面,画面显示出选择的程序。按右侧的“↑”、“↓”键移动光标选择的程序段37(若程序中有中文注释时会以日文方式显示,对程序执行无影响)。 4.3按“F1”键进入编辑界面对程序段进行修改,此时光标在“3”字处闪,表示此字符可进行修改。按“←”和“→”键可移动光标,连续按“→”键10次后光标移动到“0”字

人机交互课设设计

《人机交互的软件工程方法》 课程大作业 学生姓名胡佩霜 学号5011213427 所属学院信息工程学院 班级计算机17-4 授课教师范振岐 塔里木大学教务处制

《保卫萝卜2》界面分析 摘要:《保卫萝卜2》是一款超萌的休闲塔防游戏,在保卫各种萝卜的基础上增加了包括雪地、天际、冰河在内的6个主题场景,101个全新的关卡以及包括冒险闯关、BOSS 限时、怪物堡垒、终极对决等6个模式,还增加了全新的“分体怪”,而且每关还有特殊任务,这对追求完美的人来说,增加了游戏难度。本文将从人机交互方面来解析该游戏。 关键词:保卫萝卜;游戏;模式;界面分析

目录 摘要 (1) 1.画面 (3) 1.1画面 (3) 1.2画风 (3) 1.3画质 (3) 1.4音效 (4) 2.操作 (4) 2.1可建造炮塔位置不难找 (4) 2.2“一指点天下” (4) 2.3问题 (4) 3.数值设计 (5) 3.1重复挑战性 (5) 3.2适当的随机性 (5) 3.3节奏感 (5) 3.4战略性 (5) 4.关卡设置 (5) 4.1取消主题模式引进大地图 (5) 4.2新增模式 (6) 4.2.1双出口模式 (6) 4.2.3怪物堡垒模式 (7) 4.2.4随机炮塔 (7) 4.2.5分裂怪 (8) 4.3炮塔解锁 (9) 4.4额外任务 (9) 5.社交 (9) 6.总结 (10) 7.参考文献 (11)

1.画面 众所周之,在《保卫萝卜1》中,由于画面走的可爱路线受到许多少女玩家们的喜爱,而《保卫萝卜2》也依旧走的此路线,各种萝卜以及各种怪物都非常的萌,扑面而来的依然是一股小清新的微风。 1.1画面 对比萝卜1代,《保卫萝卜2极地冒险》除了延续了萝卜1代的清新可爱风格,在画面做工上更为精细,同时还融入了时下比较流行的可爱元素,如大黄鸭。在保卫萝卜1中,我们熟知的那只瘦瘦的小胡萝卜,在《保卫萝卜2》中形象也发生了变化,完成一定数量的关卡后,可开启不同形象萝卜!这一次《保卫萝卜2:极地冒险》从细节做起,相信玩家们在游戏过程中处处都能获得快乐和惊喜。 《保卫萝卜2:极地冒险》不仅延续了保卫萝卜1中怪物的超萌形象,而且还有全新的怪物加入,画风也更加细致入微。既然有新怪物加入,那么必定也会有新炮塔更新,《保卫萝卜2:极地冒险》中炮塔功能将更加齐全,相信玩家在布防过程中的选择也会变得多种多样。 1.2画风 走的是奇葩怪异的恶心萌路线,相较于超硬的写实派显得不那么严肃,跟纯粹的Q版软萌系相比又不那么低龄化,符合当今大众娱乐一切的心理。 1.3画质 《保卫萝卜》一直保持这可爱加超萌的画面风格,而新作在保持原有画质的基础上,画面精简了很多,不会让玩家在出现眼冒金星的感觉。

机器人关键技术分析

机器人关键技术分析 一、机器人传感器 机器人是由计算机控制的复杂机器,它具有类似人的肢体及感官功能;动作程序灵活;有一定程度的智能;在工作时可以不依赖人的操纵。机器人传感器在机器人的控制中起了非常重要的作用,正因为有了传感器,机器人才具备了类似人类的知觉功能和反应能力。 为了检测作业对象及环境或机器人与它们的关系,在机器人上安装了触觉传感器、视觉传感器、力觉传感器、接近觉传感器、超声波传感器和听觉传感器,大大改善了机器人工作状况,使其能够更充分地完成复杂的工作。由于外部传感器为集多种学科于一身的产品,有些方面还在探索之中,随着外部传感器的进一步完善,机器人的功能越来越强大,将在许多领域为人类做出更大贡献。 内传感器、位置(位移)传感器 主要有:速度和加速度传感器、力觉传感器、外传感器、触觉传感器、应力传感器、近度传感器、声觉传感器、接触式或非接触式温度传感器、滑觉传感器、距离传感器、视觉传感器。 二、机器人的机械设计 根据题目对所设计的机器人的要求,确定了要设计的机

器人的类型;确定机器人的自由度;拟定机器人手部的负载;从总体上确定机器人机械部分的设计方案;拟定关节型机器人控制系统总体方案;根据机器人的工作要求和结构特点,进行了机器人的总体设计,确定了机器人的外形尺寸和工作空间,拟定了机器人各关节的总体传动方案,对机器人腰关节结构进行了详细设计,合理布置了电机和齿轮,确定了各级传动参数,进行了齿轮、轴和轴承的设计计算和校核。利用齐次变换矩阵法建立了六自由度关节机器人的正运动学模型,求出机器人末端相对于各自参考坐标系的齐次坐标值,建立了在直角坐标空间内机器人末端执行器的位置和姿态与关节变量值的对应关系。对所设计的机器人进行理论计算;对其初步进行了运动学分析和动力学分析;确定机器人的驱动方式;对机器人机械系统的各组成部分进行具体的设计;确定各主要零部件的尺寸;确定各个部分的具体结构;利用Pro/E软件建立整个机器人结构的简单模型。 三、机器人程序设计 机器人编程为使机器人完成某种任务而设置的动作顺序描述。机器人运动和作业的指令都是由程序进行控制,常见的编制方法有两种,示教编程方法和离线编程方法。其中示教编程方法包括示教、编辑和轨迹再现,可以通过示教盒示教和导引式示教两种途径实现。由于示教方式实用性强,操作简便,因此大部分机器人都采用这种方式。离线编程方

用于模拟飞行的操纵力反馈系统的制作方法

本技术公开了一种用于模拟飞行的操纵力反馈系统,包括监控模块、识别模块、比对模块、数据库、处理器、分析模块、警报单元、计时单元、智能设备、力量检测模块和显示屏,其中,所述监控模块用于监控飞机的飞行状态和飞行员在操纵飞机时的状态并自动获取对应状态下飞行员的影像信息,飞机的飞行状态具体为上升状态、下降状态、左转状态、右转状态、左翻滚状态和右翻滚状态,本技术通过分析模块对飞行员的动作和飞机的飞行状态标准化处理,可以根据飞行员的动作快速判断出飞机的飞行状态,实现系统识别影像信息进行自动判断分析,节省人力判断的时间,有利于人们了解飞机实时的飞行状态,同时节省人力资源,提高工作效率。 技术要求 1.一种用于模拟飞行的操纵力反馈系统,其特征在于,包括监控模块、识别模块、比对模块、数据库、处理器、分析模块、警报单元、计时单元、智能设备、力量检测模块和显 示屏; 其中,所述监控模块用于监控飞机的飞行状态和飞行员在操纵飞机时的状态并自动获取 对应状态下飞行员的影像信息,飞机的飞行状态具体为上升状态、下降状态、左转状 态、右转状态、左翻滚状态和右翻滚状态;

所述监控模块向识别模块传输影像信息,所述计时单元用于倒计时,倒计时时间为预设值,所述识别模块在计时单元未计时结束时将影像信息传输到数据库,所述识别模块接收监控模块传输的影像信息,并根据影像信息中飞机的飞行状态对飞行员动作信息进行定义,具体定义为: 步骤一:首先获取到飞机的飞行状态; 步骤二:根据飞机的飞行状态对飞行员此时的动作信息进行关联,具体表现为当飞机的飞行状态依次为上升状态、下降状态、左转状态、右转状态、左翻滚状态和右翻滚状态;将此时对应的飞行员的动作信息依次标记为上升操作、下降操作、左转操作、右转操作、左翻滚操作和右翻滚操作; 步骤三:获取到所有飞行员在执行上升操作、下降操作、左转操作、右转操作、左翻滚操作和右翻滚操作时的影像信息; 步骤四:将每一个飞行员对应的上升操作、下降操作、左转操作、右转操作、左翻滚操作和右翻滚操作的影像信息融合形成操作影像信息; 所述识别模块用于将所有飞行员的操作影像信息传输到数据库进行存储; 其中,所述力量检测模块设置于操纵杆和踏板上,用于实时检测飞行员对于操纵杆和踏板所施加的力;并对飞行员所施加最小力进行分析,具体表现为: 步骤一:分别获取得到所有飞行员在执行上升操作、下降操作、左转操作、右转操作、左翻滚操作和右翻滚操作时的对操作杆施加的最小力; 步骤二:求取在执行对应上升操作、下降操作、左转操作和右转操作时所有最小力和最大力的均值,并将其均值分别依次标记为Fi和Di,i=1...4; 步骤三:分别获取得到所有飞行员在执行左翻滚操作和右翻滚操作时的对踏板施加的最小力; 步骤四:获得在执行对应左翻滚操作和右翻滚操作时所有最小力和最大力的均值,并将其最小李均值依次标记为F5和F6,将其最小李均值依次标记为D5和D6;

信息组织人机交互

人机交互 人机交互是研究系统与用户之间的交互关系的技术机制。通过机器的输入,输出设备,以有效,简单的方式实现用户与机器的互动。所以人机交互系统可以是各种各样的机器设备,也可以是计算机程序化的软件与人之间的交流机制。用户可以通过人机交互系统方便,简易地实现对复杂程序,软件和系统的运用和操作控制(人机交互系统能够使用户更加方便快捷地进行操作)。传统的交互设备一般都是计算机的硬件设备,例如:鼠标,键盘,触摸屏,显示器等。总之,人机交互是指用户与机器之间通过一定方法和语言交流信息以完成指定任务的过程。实现人机交互需要一定的交互设备。用户如何使用机器,怎样可以高效率地完成指定工作,需要一个良好的人机交互系统。而一个良好的人机交互系统需要设计形象生动的人机交互界面。何为人机交互界面人机交互界面就是系统面向用户的部分,用户可以通过人机交互界面与系统交流沟通,是计算机向用户提供的综合操作环境,是计算机系统的重要组成部分。通过人机交互界面,人们可以与计算机传递,交换信息。人机交互界面的设计应当从多个学科角度来进行。首先,设计人机界面应当了解用户的需求,要知道用户想实现什么功能,想怎样实现特定的目的,想怎样简单,准确地控制系统完成指定的任务。然后,需要结合社会需求和经验补充和扩展界面的功能。再可以考虑界面的风格,可以通过图形进行人机交互,用工业设计的方法和计算机技术结合实现人机交互的智能化。通过研究计算机技术,用户心理,社会经验,图形设计,工业设计等,人们可以改进人机交互的环境(人机交互界面)以实现更复杂的功能和提供智能化,人性化的服务。理论体系方面,人机交互需要从人的心理出发,更加强调认知心理以及行为学和社会学的某些人文科的理论指导。实践范畴方面,需从人机交互接口扩展开来,强调计算机对于人的反馈交互作用。 其实,实现有效的人机交互还是需要借助优秀精良的人机界面。那么如何设计优良的人机界面呢首先,设计人员应当分析可用性需求。管理人员通过精选人员准备时间表和目标,建立和使用指导文档以及参与测试,可以促进大家对用户界面问题的重现。而设计者可以提出多个可供参选的备选设计方案,并对较好的备选方案进行下一步的开发和测试。设计者进行深入研究,对于哪些用户要完成什么任务以及用户与人物之间的关系,他们理解得十分透彻。明确目标有利于设计者实现这些目标。设计者设计人机界面应当做到以下几点: ①满足操作,控制和维护人员对性能的需求; ②将对操作人员的技能要求,知识要求和训练时间都降到最低; ③达到人与设备,软件组合所要求的可靠性; ④在系统中和系统间逐步建立一种设计标准; 倘若人机界面设计的好的话,人机界面就好像消失了一样,从而使人机之间可以像人与人之间正常交流一样方便简单。 其次,人机交互界面需要标准化,一致性和可移植性。所谓标准化就是不同的应用程序中共同的用户界面特征。一致性指应用程序中的通用操作语言,序列,术语,组件,布局,颜色,排版,样式等的统一。可移植性指在多个软件环境中转换数据和共享用户界面的潜在能力。 第三,可用性度量。如果已经选择了充分的需求,保证了可靠性,提出了标准化报告,完成了时间进度和预算计划,那么开发者就可以将精力集中于设计与测试过程,多个备选的设计方案必须通过对多个特定用户群和多个特定的基准任务

工业机器人基础操作

目录 项目一工业机器人基本结构认识与安全操作知识 (1) 项目二机器人的基本操作 (11)

项目一工业机器人基本结构认识与安全操作知识 一、布置任务 1.项目要求 (1)项目名称:工业机器人基本结构认识与基础操作 (2)计划课时:6 (3)器材及工具准备(现场准备) 表1 实验所需设备清单 2.教学主要内容及目的 通过该实训课程,将《工业机器人技术基础》中所学的机器人编程及调试技术应用于实际设计中。学习机器人的基本安全操作常识、机器人控制柜的基本结构、机器人示教器的基本操作等技术在实验平台上进行综合认知与练习,在理论和实验的基础上进一步对工业机器人的认识,更好的了解机器人的操作方式。 3.相关知识准备 机器人的基本组成、机器人的基本安全操作常识。 二、制定计划 教师辅助学生以小组方式,10人一组,由指导老师讲解基本操作要领及安全注意事项,讲解完成后,学生自己进行操作,讨论各步骤的注意事项及原因,以讨论加操作的方式进行学习。 三、实施项目任务 1. 实训内容 ①通过现场讲解,学习机器人的基本安全知识,为后续安全操作做基础; ②认识机器人控制柜,了解其主要结构及控制按钮的功能; ③认识示教器的基本操作方法。 2. 实训步骤

(1)工业机器人安全知识 a、记得关闭总电源 在进行机器人的安装、维修、保养时切记要将总电源关闭。带电作业可能会产生致命性后果。如果不慎遭高压电击,可能会导致心跳停止、烧伤或其他严重伤害。 在得到停电通知时,要预先关断机器人的主电源及气源。 突然停电后,要在来电之前预先关闭机器人的主电源开关,并及时取下夹具上的工件。 b、与机器人保持足够安全距离 在调试与运行机器人时,它可能会执行一些意外的或不规范的运动。并且,所有的运动都会产生很大的力量,从而严重伤害个人或损坏机器人工作范围内的任何设备,所以时刻警惕与机器人保持足够的安全距离。 c、静电放电危险 搬运部件或部件容器时,未接地的人员可能会传递大量的静电荷。这一放电过程可能会损坏敏感的电子设备。所以在有此标识的情况下,要做好静电放电防护。 d、紧急停止 紧急停止优先于任何其它机器人控制操作,它会断开机器人电动机的驱动电源,停止所有运转部件,并切断由机器人系统控制且存在潜在危险的功能部件的电源。 出现下列情况时请立即按下任意紧急停止按钮: 机器人运行时,工作区域内有工作人员。 机器人伤害了工作人员或损伤了机器设备。 e、灭火 发生火灾时,在确保全体人员安全撤离后再进行灭火,应先处理受伤人员。当电气设备(例如机器人或控制器)起火时,使用二氧化碳灭火器,切勿使用水或泡沫。 f、工作中的安全 注意夹具并确保夹好工件。如果夹具打开,工件会脱落并导致人员伤害或设备损坏。夹具非常有力,如果不按照正确方法操作,也会导致人员伤害。机器人停机时,夹具上不应置物,必须空机。 g、示教器的安全 示教器的使用和存放应避免被人踩踏电缆。 小心操作。不要摔打、拋掷或重击,这样会导致破损或故障。在不使用该设备时,

人机交互软件工程方法期末考试大作业申请及试卷

《人机交互软件工程方法》期末考试大作业申请 根据《人机交互软件工程方法》课程特点和教学基本要求,本课程希望学生能够较全面地学习有人机交互的基本理论和实用技术,掌握各种交互设备及其工作原理,人机交互技术,人机界面设计方法及其表示模型和实现方法。着重培养学生应用所学知识分析解决实际问题的动手能力、实践能力与创新能力。因此申请2018-2019(2)学期课程《人机交互软件工程方法》期末考试采取大作业项目设计的形式。 考试班级:16计科软件班 考试课程:人机交互软件工程方法 申请人:肖锋 2019.5.6

课程成绩说明 本课程最终成绩由平时成绩及期末大作业成绩组成,具体评分标准如下:1.平时成绩由实验成绩、平时作业及考勤成绩综合给出。其中: 实验成绩:需按照实验要求完成实验内容并提交实验报告,实验一共8次,每次5分,满分40分; 平时作业:根据平时作业提交及完成情况给出,满分20分。 考勤成绩:根据平时考勤记录给出,满分40分。 2.期末大作业成绩采取百分制,根据学生提交大作业的内容的完成情况进行评 分。 3.课程最终成绩采取百分制,60分及格,由平时成绩与大作业成绩加权计算得 出,平时成绩与大作业成绩各占总成绩的30%和70%。 课程大作业 大作业内容共四道题,要求见大作业试卷。 大作业要求:提交项目设计方案及程序代码,设计方案需条理清晰,格式齐整,程序代码需完整可运行。 提交时间及方式:提交设计方案电子档及程序源代码,第18周周四提交,由班干部收齐后统一提交。

学院数学与计算机科学出卷教师肖锋系主任签名 制卷份数专业计算机班级编号 江汉大学2018 ——2019 学年第2 学期 考试试卷 课程编号: 410802046 课程名称:《人机交互软件工程方法》试卷类型:项目设计考试形式:大作业考试时间:十八周周四提交一、考试说明 根据课程特点,考试采取大作业形式。为了考试学生的对课程基本理论、基本知识点的考察,要求学生完成项目设计的基本要求;同时,为了充分发挥学生的自我能动性、积极性、创造性,要求学生在满足基本要求的前提下,可以根据个人的能力充分发挥。 二、考核内容及评分标准 1.窗体程序界面设计 要求设计一个窗体程序界面,完成一个简单的计算器功能(实现加减乘除运算)。编程语言及编译环境任选(建议使用VS平台及C#),提交详细的项目设计文档及程序工程文件。 设计要求: 项目设计文档需调理清晰,格式齐整。完整地说明窗体设计的模型、窗体设计时考虑的人机交互原则,以及程序模块的具体设计关键代码的说明。 其中重点需要给出如下内容: ●画出任务设计的用例图及程序中各个界面视图的关联关系。 ●需利用GOMS划分设计程序的任务分解图,并利用LOTOS描述认为之 间的约束关系。 评分标准: ?程序界面正常运行:(5分)。 ?项目设计文档需调理清晰,格式齐整(5分)。 ?凸显方案的核心技术、步骤、以及人机交互界面的设计遵循的原则

工业机器人常见五大应用领域及关键技术【最新整理】

工业机器人常见五大应用领域及关键技术 去年全球工业机器人销量达到24万台,同比增长8%。其中,我国工业机器人市场销量超过6.6万台,继续保持全球第一大工业机器人市场的地位。但是,按机器人密度来看,即每万名员工对应的机器人保有量,我国不足30台,远低于全球约为50多台的平均水平。 前瞻产业研究院《2016-2021年中国工业机器人行业产销需求预测与转型升级分析报告》数据显示:2015年我国工业机器人产量为32996台,同比增长21.7%。2016年机器人产业将继续保持快速增长,今年一季度我国工业机器人产量为11497台,同比增长19.9%。此外,数据显示,2015年我国自主品牌工业机器人生产销售达22257台,同比增长31.3%。国产自主品牌得到了一定程度的发展,但与发达国家相比,仍有一定差距。 2016年未来全球工业机器人市场趋势包括:大国政策主导,促使工业与服务机器人市场增长;汽车工业仍为工业机器人主要用户;双臂协力型机器人为工业机器人市场新亮点。 一、什么是工业机器人 工业机器人是一种通过重复编程和自动控制,能够完成制造过程中某些操作任务的多功能、多自由度的机电一体化自动机械装备和系统,它结合制造主机或生产线,可以组成单机或多机自动化系统,在无人参与下,实现搬运、焊接、装配和喷涂等多种生产作业。 当前,工业机器人技术和产业迅速发展,在生产中应用日益广泛,已成为现代制造生产中重要的高度自动化装备。

二、工业机器人的特点 自20世纪60年代初第一代机器人在美国问世以来,工业机器人的研制和应用有了飞速的发展,但工业机器人最显著的特点归纳有以下几个。 1.可编程。生产自动化的进一步发展是柔性自动化。工业机器人可随其工作环境变化的需要而再编程,因此它在小批量多品种具有均衡高效率的柔性制造过程中能发挥很好的功用,是柔性制造系统(FMS)中的一个重要组成部分。 2.拟人化。工业机器人在机械结构上有类似人的行走、腰转、大臂、小臂、手腕、手爪等部分,在控制上有电脑。此外,智能化工业机器人还有许多类似人类的“生物传感器”,如皮肤型接触传感器、力传感器、负载传感器、视觉传感器、声觉传感器、语言功能等。传感器提高了工业机器人对周围环境的自适应能力。 3.通用性。除了专门设计的专用的工业机器人外,一般工业机器人在执行不同的作业任务时具有较好的通用性。比如,更换工业机器人手部末端操作器(手爪、工具等)便可执行不同的作业任务。 4.机电一体化。工业机器人技术涉及的学科相当广泛,但是归纳起来是机械学和微电子学的结合——机电一体化技术。第三代智能机器人不仅具有获取外部环境信息的各种传感器,而且还具有记忆能力、语言理解能力、图像识别能力、推理判断能力等人工智能,这些都和微电子技术的应用,特别是计算机技术的应用密切相关。因此,机器人技术的发展必将带动其他技术的发展,机器人技术的发展和应用水平也可以验证一个国家科学技术和工业技术的发展和水平。 三、工业机器人常见的五大应用领域 1.机械加工应用(2%) 机械加工行业机器人应用量并不高,只占了2%,原因大概也是因为市面上有许多

机械臂力反馈技术介绍

机械臂力反馈技术 力反馈是一种控制方式,这种控制方式能够让操作员感受到远处机械臂的一举一动。操作员手持控制器关节处的小型电子致动器会移动控制器,从而对机械臂所感受到的力量作出反应。在操作机械臂时,由于操作员是握着控制器的,当控制器移动时,操作员能够感受到这种力。当对机械臂进行远程摇控时,这种力量信息就会很有价值。在通常情况下,你只能够看到机械臂的一举一动,但是如果你能够“感受”到机械臂的一举一动的话,那么,操作员的意识程度将得到大大提升,具备很好的临场感,充分发挥人和机械臂两方面的作用。 目前世界上许多机械臂厂家声称他们的产品具备力反馈能力,但是实际上具有这种功能的产品寥寥无几,有些只不过还是些研究项目而已,离实际可用的商业产品还很遥远。经过对比,Kraft公司生产的机械臂系统中,百分之九十都配备有力反馈系统,而这种系统在日常应用中需求量很大。 力反馈系统并不是一种奢侈品,它只是一种控制原理,这种控制原理对于提升机械臂操作员的表现来说起着至关重要的作用。 具备七种功能的液压力反馈机械臂与具备七种功能的标准位置控制液压机械臂非常相似,这两种机械臂通常结构都非常坚固且功能强大,而且拥有较长的操作距离以及抓举能力。两者之间的主要区别在于其控制方式上。 当操作员操作控制器时,标准位置控制型机械臂会对操作指令直接做出反应,当将控制器移动至一端时,机械臂也会相应地移动至另一端,当控制器保持静止

时,机械臂也同样会保持静止,等待下一步指令。推动或拉动机械臂并不会产生任何反应,机械臂只会对控制器的动作做出反应,这就是所谓的单边控制。 而力反馈机械臂系统的工作方式大体相同,但是控制形式是双向的。当你移动机械臂的控制器时,机械臂会移动,但是如果你推动或拉动机械臂时,控制器也同样会移动,因此,两者的移动是同步的。这就是所谓的双边控制。 通过在操作控制器的独立关节中植入电子致动器便可以实现对机械臂的双向控制。这些致动器会对施加于机械臂的力作出反应,从而使得控制器产生同步运动,并在这一过程中将力反馈至操作员。 力反馈能够很大程度上提升操作员的意识,让操作员对机械臂所发挥出的力量进行控制。传统的液压机械臂必须完全承受其受到的所有力,而具备双边控制的力反馈机械臂则能够接受到的力作出反应。操作员控制机械臂发挥出力的能力以及机械臂对接收到的力作出反应的能力,能够很大程度上减少对机械臂以及作业地点所造成的损害。机械臂上的所有关节都是可以活动的,这样可以避免机械臂断裂。 自1982年第一款力反馈机械臂问世至今三十六年来,经过实际证明Kraft 公司的力反馈机械臂系统性能优异且可靠性高,在全球范围内的军事、核能、太空领域、电力设施以及海洋石油天然气领域的应用中都表现出优异的品质。配备了力反馈系统之后,操作员在远程平台或其他动态环境中操作机械臂时,能够大大降低损害机械臂及对作业环境破坏的风险。

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