毕业设计-智能服务机器人.doc
《毕业设计-智能服务机器人.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《毕业设计-智能服务机器人.doc(15页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、机器人概论课程我的智能服务机器人 学生: 专业: 车辆工程 班级: 学号: 关键词:智能;服务机器人;自由度;电驱 我国机器人研究开始于20世纪70年代,与发达国家相比起步稍晚,但随着近年我国产业结构调整升级不断深入和国际制造业中心向中国的转移,我国的机器人市场将进一步加大,市场扩展的速度也会进一步提高。过去3年来,我国机器人市场发展迅猛,年均增长超过40%,增长率居全球首位。在国内,工业机器人比较受青睐的就是机械手。机械手为各类新型电子部品的组装、器具制造加工技术。机器人细分到如:自动焊锡机器人、移动印刷机器人、自动打螺丝机器人、自动切割机器人、自动涂油机器人、自动点胶机器人等。随着工业机器
2、人技术不断发展壮大及人们生活水平的不断提高,文化生活日益丰富多彩,未来各种专业服务机器人和家庭用消费机器人将不断贴近人们的生活,其市场将繁荣兴旺,为此我将设计一款智能服务机器人。1、 设计目的及发展潜力(一)设计目的进入21世纪,中国经济和科学技术快速稳定发展,你人们生活生平不断提高,文化生活日益丰富多彩,对物质和精神文明有了更高的追求,因此催生出对智能服务机器人的刚性需求。智能服务机器人不仅可以应用在相关职能部门,能加快办事效率,简化办事流程,便捷生活;智能服务机器人还可以应用在社会服务机构,例如养老院等,起优化服务结构,改善生活品质等作用。智能服务机器人应用在社会生活的方方面面,可满足人们
3、物质及精神需要,做人类身边的小助手、知心人,使人们生活水平更上一台阶。(二)发展潜力 我国政府对服务机器人的发展给予的很多的帮助和扶持,2014年4月1日中华人民共和国科学技术部印发服务机器人科技发展“十二五”专项规划的通知,以国家中长期科技发展规划纲要(2006-2020)为指导,贯彻国民经济和社会发展第十二个五年规划精神,落实国家“十二五”科学和技术发展规划提出的重点任务,结合国家高技术研究发展计划(863计划),围绕国家安全、民生科技和科技引领发展的重大需求,应对公共安全事件,适应老龄化社会,满足国家安全与民生科技的日益增长需求等,提供强有力的技术支撑,把服务机器人产业培育成我国未来战略
4、性新兴产业。以前瞻产业研究院发布的20122013年国内部分服务机器人行业上市公司营业收入规模数据表为例,近年来服务机器人行业发展优势大,潜力足。2、 智能服务机器人的功能及其动作智能服务机器人主要功能是检测和感知用户的动作、语言,与机器人计算机系统储存的信息,数据进行对比,以作出控制、决策、管理、操作等命令,完成用户所需要求。智能服务机器人动作有:利用视觉传感器检测用户动作,利用听觉传感器搜集用户语言及周围环境的语言,利用语言系统与用户进行语言交流,利用视觉传感器,位置传感器和接近觉位置传感器检测周围环境状况并精确完成任务,当然还有是一系列的机械动作,例如:行走的加速或匀速运动;手的抓,拿,
5、夹,拎,捏动作;手臂的直线,回转,仰俯等复合运动等等。3、 智能机器人应用场合智能机器人可以应用在家庭,完成家庭生活琐碎的家务,可以看家防止盗窃;可以应用在相关职能部门办公大厅,起引导,分流,便捷的作用;可以应用在各大展厅及公司宣传部门,用于讲解,宣传;还可以应用在服务机构,例如养老院,托儿所等,用于优化服务结构,聊天谈心及满足用户的相关需求。4、 智能机器人的主体结构(一) 末端执行器 这款智能机器人采用仿生灵活手,结构如图(1)所示,它由底座、支板、近指节、中指节、远指节、滑轮、电位计、绊钉和各类传感器组成。受驱动源、驱动电路板体积的限制,使驱动器与转动关节的空间距离较远且路径不规则,我们
6、采用腱传动(绳索传动)。仿生灵活手共有五个手指,15个自由度,其中四个手指组成完全相同,每根手指共有三个关节,均使用仰俯转动副;而大拇指也有三个关节,其中远指节使用的是轴线转动运动副,中指节和近指节使用的是仰俯转动副,因此它能模仿几乎人手指完成各种复杂动作。图(2)、图(3)是拇指和其余四指的结构简图;表(1)、表(2)是四指和拇指各关节转动的角度范围。 仿生灵活手 四指运动简图 拇指运动简图 图(1) 图(2) 图(3)四指近指节中指节远指节角度/070-10110-2090表(1)四指各关节仰俯转动范围拇指近指节(仰俯)中指节(仰俯)远指节(轴线转动)角度/-590-1090060表(2)
7、拇指各关节转动范围(二) 手腕 这款智能服务机器人我们采用的是三自由度BBR手腕,使手部具有沿X、Y、Z轴仰俯、偏转、翻转运动,即RPY运动。图(4)为三自由度BBR手腕的运动简图。图(4)BBR手腕(三) 手臂 对于手臂的设计我们使用的是多自由度的复合运动手臂,该手臂运动结构简图如图(5)所示。 图(5)多自由度手臂 图中可以看出,肩部设置2个自由度,一个绕X轴旋转,手臂可以向外侧抬起,一个绕Y轴旋动,使手臂可以前后摆动。肘部设置2个自由度,一个绕Y轴旋转的自由度,使下臂能相对上臂屈伸,一个绕Z轴旋转,是上下臂可以转动。胸部有一个自由度,可以相对下臂左右摆动。(四) 基座 这款智能服务机器人
8、由于应用场合广,解决人们生活各种琐碎,要满足人们的各种要求,故要求具有加快的运动速度,因此我们采用轮式移动机构。该机构具有三个车轮,其中两只后轮为驱动轮,前轮为方向轮,该设计不仅具有良好的移动速度,同时机器人重心稳重,不易倒地。图(6)为该轮式移动机构的数学模型运动简图;图(7)为车轮运动受力图。 图(6)机器人的数学模型 图(7)为车轮运动受力情况5、 智能机器人的控制技术(一) 工作原理 智能服务机器人控制系统主要要素有:计算机硬件系统及操作控制软件、输入/输出设备及装置、驱动器系统、传感器系统。控制系统的主要作用是根据用户的指令对机构本体进行操作和控制,完成作业的各种动作。图(8)是智能
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 毕业设计 智能 服务 机器人
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【天****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【天****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。