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题名一种全方位护理移动机器人的结构设计与运动学分析
被引量：5
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作者
贠今天
武爱华
桑宏强
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机构
天津工业大学机械工程学院
天津工业大学现代机电装备技术天津市重点实验室
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出处
《天津工业大学学报》
CAS
北大核心
2016年第3期78-83,88,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(51205287)
天津市高等学校科技发展计划项目(20110402)
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文摘
针对需要护理的环境背景及机器人的作业要求,提出了一种全方位护理移动机器人的设计方法,运用solidworks进行了各部分结构初期设计,并在ADAMS中对该虚拟样机进行了动力学仿真,完成了对选型的电机进行了验证;利用D-H方法建立了机器人上肢单臂运动学模型,得到了机器人的运动学正逆解;通过对上肢双臂建立两杆避碰模型,提出了两种相碰的检验条件,选出了最佳检测避碰方案,解决了约束条件下双臂的逆运动学问题;在Matlab环境下,利用蒙特卡罗法计算出工作空间,为确定机器人构形、参数和杆长的优化提供了依据;基于移动机器人在特定环境中的运行稳定性、应用范围、承载能力等特点,对机器人下肢移动方式进行了优化选择,采用全方位移动的完整约束Mecanum轮结构并建立下肢运动学模型,通过对其逆运动学速度雅可比矩阵秩的计算,结合具体结构的分析,优选出四轮全方位运动系统的最佳结构布局形式,提高了机器人运动过程中的稳定性.
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关键词
全方位护理
护理机器人
移动机器人
结构设计
运动学分析
双臂逆解分析
工作空间
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Keywords
omni-directional nursing
nursing robot
mobile robot
structure design
kinematics analysis
inverse kine-matics analysis of double arms
working space
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分类号
TP242.6
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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