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串行腕關(guān)節(jié)與并行腕關(guān)節(jié)優(yōu)缺點(diǎn)對比分析

來源:CAAI認(rèn)知系統(tǒng)與信息處理專委會(huì)     編輯:創(chuàng)澤   時(shí)間:2020/7/9   主題:其他 [加盟]

串行和并行手腕機(jī)構(gòu)之間存在著大量的差異。當(dāng)在具有相同數(shù)量自由度的設(shè)備之間進(jìn)行比較時(shí),串行機(jī)構(gòu)往往比并行機(jī)構(gòu)更長,盡管使用腱驅(qū)動(dòng)和傘齒輪差速器可能會(huì)緩解這一問題,因?yàn)閳?zhí)行機(jī)構(gòu)的位置有一定的自由度。如果不使用差動(dòng)聯(lián)軸器,則只有一個(gè)執(zhí)行器負(fù)責(zé)輸出自由度。

對于串行機(jī)構(gòu),運(yùn)動(dòng)范圍和扭矩規(guī)格通常簡單地由執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇和基本形狀幾何決定,而不依賴于配置。此外,使用更少的組件可能會(huì)帶來更強(qiáng)的健壯性,盡管負(fù)載必須通過整個(gè)手腕機(jī)制傳遞。并聯(lián)機(jī)構(gòu)往往有更多的結(jié)構(gòu)和幾何設(shè)計(jì)參數(shù)會(huì)影響ROM和生產(chǎn)轉(zhuǎn)矩。然而,這種額外的復(fù)雜性在設(shè)計(jì)過程中允許更大的自由度。在大多數(shù)平行腕關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)中,沿任意自由度運(yùn)動(dòng)需要多個(gè)電機(jī)的串聯(lián)驅(qū)動(dòng)。這種耦合允許多個(gè)驅(qū)動(dòng)器貢獻(xiàn)一個(gè)單一的運(yùn)動(dòng),然而在某些配置中,致動(dòng)器實(shí)際上可能工作在相反的另一個(gè),不能在一個(gè)特定的方向驅(qū)動(dòng)。在串行腕關(guān)節(jié)中也存在奇異構(gòu)型,奇點(diǎn)是可預(yù)測的,并且機(jī)制很容易為奇點(diǎn)設(shè)計(jì)在期望的工作空間之外。

并行機(jī)制中的各種架構(gòu)為腕部在子領(lǐng)域的發(fā)展留下了很大的空間,特別是與串行機(jī)制相比。在串行手腕機(jī)構(gòu)中,只有少數(shù)類型的架構(gòu)是可能的,盡管在大小、可靠性和功率密度方面的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)仍有改進(jìn)。盡管許多并行機(jī)制(特別是球形機(jī)制)的架構(gòu)已經(jīng)在地圖集中被詳盡地描述和索引,但物理實(shí)現(xiàn)仍然很少。部分原因可能是很難創(chuàng)建一個(gè)成功的并行機(jī)制的物理實(shí)現(xiàn),微小的制造誤差會(huì)導(dǎo)致過度約束和內(nèi)力的大幅增加。由于正運(yùn)動(dòng)學(xué)求解困難,控制機(jī)構(gòu)的軟件和方法也會(huì)出現(xiàn)困難,對于一些冗余驅(qū)動(dòng)的并聯(lián)機(jī)構(gòu),內(nèi)力的緩解需要額外的傳感器和復(fù)雜的控制方法。









假肢腕關(guān)節(jié)和機(jī)器人腕關(guān)節(jié)優(yōu)缺點(diǎn)對比分析

假肢需要直接的人類互動(dòng)來發(fā)揮功能,而機(jī)器人手腕則完全是主動(dòng)的,假腕還包括外部可調(diào)節(jié)功能,如可調(diào)節(jié)摩擦或鎖定;機(jī)器人手腕的任何調(diào)整通常都是在控制系統(tǒng)內(nèi)完成的

柔軟的靈巧手的設(shè)計(jì)、制備及驅(qū)動(dòng)

由于軟體材料的發(fā)展,靈巧手也開始柔軟起來,如柏林工業(yè)大學(xué)研制的軟體、欠驅(qū)動(dòng)、柔性多指靈巧手、康奈爾大學(xué)研制的軟體多指靈巧手、北京航空航天大學(xué)研制的軟體多指靈巧手

服務(wù)機(jī)器人核心模塊分析

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LDV激光測振與3D視覺傳感在智能機(jī)器人中的應(yīng)用

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基于主動(dòng)探索的智能抓取機(jī)器人

新型智能抓取機(jī)器人,結(jié)合深度學(xué)習(xí)方法,賦予機(jī)器人主動(dòng)探索感知的能力,解決了Affordance Map缺陷,提高了機(jī)器人在復(fù)雜環(huán)境下的抓取成功率

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送餐機(jī)器人兩個(gè)較為普遍的問題

送餐機(jī)器人推廣過程中也出現(xiàn)了一些技術(shù)瓶頸,在送餐過程中循跡路徑偏差,人機(jī)交互功能不夠智能化等問題,循跡過程中路徑穩(wěn)定性和障礙物識(shí)別可靠性

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特斯拉人形機(jī)器人功能有哪些?50個(gè)自由度,手指靈敏度高

特斯拉人形機(jī)器人采用智能駕駛攝像頭與Autopilot 算法,內(nèi)置 FSD 芯片,能夠識(shí)別周 圍物理環(huán)境的高頻特征并進(jìn)行立體渲染,良好的空間感知能力

特斯拉人形機(jī)器人結(jié)構(gòu)介紹

電機(jī)驅(qū)動(dòng)上擎天柱擁有 2.3KWH,52V 電壓的電池組;28個(gè)定制關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)器,6種關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng);采用仿生思維將機(jī)器人膝關(guān)節(jié)構(gòu)造成四連推桿結(jié)構(gòu)
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