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安防机器人文献综述

安防机器人文献综述
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安防机器人文献综述

汪洋

南京林业大学机电学院

近年来,随着智能机器人技术的不断发展,智能机器人的领域正在不断的扩大,世界上许多国家都在研制各种不同的危险作业机器人,如:军用机器人、扫雷机器人、排爆机器人和消防机器人等。救灾机器人是机器人的一个新兴发展领域,属于危险作业机器人的一个分支,具有危险作业机器人的特点。

在世界各地,由于自然灾害、恐怖活动和各种突发事故等原因,灾难经常发生。在灾难救援中,救援人员只有非常短的时间用于在倒塌的废墟中援救幸存者。在这种紧急而危险的环境下,救灾机器人可以为救援人员提供帮助,将具有自主智能的救灾机器人用于危险和复杂的灾难环境下“搜索和营救”(SAR)幸存者,是机器人学中的一个新兴而富有挑战性的研究课题[2]。在我国,石油化工等基础工业有了飞速的发展和进步,生产过程中的易燃易爆和剧毒化学制品急剧增长,由于设备以及管理等方面的原因,导致化学危险品和放射性物质泄漏以及燃烧,爆炸的事故隐患越来越多。并且由于煤矿大多数为人工开采,不安全因素很多,灾害事故危害重,伤害多,中断生产时间长,损毁井巷工程或生产设备。然而,煤矿事故中,一般救护人员无法进入危险区域,只能通过提升绞车、移动式风车等设备清除垃圾,向井下通风,然后再搜救遇险矿工。这种方式危险性大,救灾周期长,往往效率低而伤亡人数多。随着科技的发展,机器人也将被应用到煤矿救灾领域。

同时,随着工业化、城市化、市场化建设进程加快,高层建筑、地下空间、石油化工易燃易爆场所大量涌现,火灾发生的机率和危险性、复杂性、扑救难度空间增大,特别是有些地方盲目地搞一些违规建设,这个区域里火灾发生比较多,已成为现实生活中的严重问题。一旦事故发生,假如没有有效的方法、装备及设施,救援人员将无法进入事故现场,而要冒然采取行动,往往只会造成生命的无辜牺牲,付出惨重代价,采用机器人,可以替代消防队员接近火灾现场实施有效的灭火救援作业,开展各项火场侦察任务,尤其是在危险性大或者消防队员不易接近的场合。机器人的应用将大大提高消防部门扑灭恶性火灾的能力,对减少国家财产损失和灭火救援人员的伤亡具有重要的作用。

为了更好地应对各种自然灾害和人为灾害中的抢险救灾工作,急需一款集多种场合下抢险救灾功能为一体的多功能智能安防机器人。

我国大约有30家左右的高等院校和研究院所在从事各类机器人的研究工作,在40多年来,已在机器人的感觉识别,操作、移动技术,人机接口技术,智能化技术等方面取得了可喜的成就。部分科研成果,如工业装配、焊接、喷涂,搬运、探伤、水下作业、过程测量机器人已进入实用阶段,某些控制、传动元器件的产品技术已接近国际先进水平。

在863计划资助下,中国科学院沈阳自动化研究所开展了多项危险作业和极限作业机器人研究,其中救援机器人是重要的一个部分。如蛇形机器人,旨在用于非结构环境中探测和灾难救援作业。该蛇形机器人可以根据地面状况采用蜿蜒、伸缩、侧移和翻滚等多种运动步态,在监控系统的无线控制下,具有一定的三维运动能力,并可通过安装在蛇头上的微型摄像头将现场图像传回监控系统。在蛇形机器人研究的基础上,从模块化、可重构和自动变形的角度研制出了一种履带式灾难救援可变形模块机器人样机,该三模块机器人具有9种运动构形和3种对称构形,具有直线、三角和并排等多种形态;而其研制的水面救援机器人,可以在l km范围内,对其进行无线控制。由沈阳自动化所和广州卫富公司承担的“危险作业机器人”课题,成功研制出能完成反恐、防暴等综合任务的“危险作业机器人”产品样机;

沈阳自动化研究所最近研制出的基于复合机构的非结构环境移动机器人,它能够在高低不平、障碍物和楼梯等复杂多变的环境中使用,适用于探测、排查、搬运、消防和销毁等危险作业。2005年9月l2日,“中日救援及安全机器人技术研究中心”在沈阳揭牌成立,该中心由中国科学院沈阳自动化研究所与日本国际灾难救援系统研究院合作成立,旨在实现强强联合,推动机器人技术在灾难救援中的应用。

2009年5月,中科院沈阳自动化所机器人学国家重点实验室与中国地震应急搜救中心联合研制的40kg级旋翼飞行机器人公开亮相,该机器人成功完成自主起飞、空中悬停、航迹点跟踪飞行、超低空信息获取、自主降落等科目,实现了对地震废墟区域的快速信息获取与实时影像回传。

2009年12月沈阳新松机器人公司研制出了国内首台具有生命探测功能的井下探测救援机器人。该机器人上的拾音器可以捡拾呼救声音,红外热成像仪可以探测到人体,机器人还可以配载食品、水、急救包等物品。

抢险救援机器人的研制正在国内蓬勃发展,并受到政府的极大重视,“救灾救援危险作业机器人”项目被列为国家“863”计划重点项目。

国际上较早开展安防机器人研究的是美国和前苏联,稍后,英国、日本、法国、德国、等国家也纷纷开始研究该类技术。目前已有很多种不同功能的消防机器人用于救灾现场。灾难救援机器人技术正从理论和试验研究向实际应用发展。在2005年6月份日本神户召开的IEEE安全、防卫、救援国际研讨会(IEEE SSRR’05)上,会议的主旨定为:“在今后的减灾和救援中,机器人作为一种有效的手段,将成为社会基础设施中不可缺少的部分”。

日本作为一个多核能、多地震国家,在救援机器人方面开展了相对全面的工作。日本东京工业大学的广濑是最早从事救援机器人研究的学者之一,他所领导的广濑研究室,从仿生的角度和基于超机械系统的思想先后研制了“ACM”,“GENBU”与“SORYU”等多系列救援机器人样机;日本电气通信大学忪野文俊研究室研制出的信息搜集用机器人“MA.1”;冈山大学大学院自然科学研究科永谷圭司研制出的不平整地面移动救援机器人“RESDOG”,它底部的履带支撑为多个从动三角形辊架,具有较好的灵活性以适应地形;日本神户大学高森年等研制的UMRS系列机器人,可以将机器人用于废墟瓦砾中的探察作业。

美国在9.11事件之后,开始日益重视抢险救灾机器人。Inuktun公司的Micro Traces体积小,质量轻,十分适用于救援作业;Foster-Miller公司的Talon,SOLEM 和Urbot具有很好的传感和承载能力,且速度快。SOLEM 被用于废墟堆中的作业,Talon和Urbot被用于建筑物的内部检测。在美国,多个高校的研究中心、国家研究机构和公司也同时进行了救援机器人的研究。南佛罗里达大学灾难救援机器人研究中心MURPHY 等研制出安装有医学传感器的救援机器人Bujold底部采用可变形履带驱动具有较高的运动和探测能力,同时机器人能够在灾难现场获取幸存者的生理信息和环境信息,并将其传送到外界。加利福尼亚工业大学HELMICK等研制出的多传感器救援机器人,该种机构结构简单易控,具有快速爬楼梯的能力。南加利福尼亚大学SHEN 等研制出的一种模块化可重构的救援机器人CONRO,它可以根据灾难现场环境的需要重组成蛇形、六足形及环行等多种构形。

灾难救援机器人研究逐步从试验研究转入到实际应用,多种技术融合化、多智能体网络化是今后灾难救援机器人研究的发展方向。防灾、减灾和救灾事关人民生命和财产安金,是国家公共安全的重要组成部分。救援机器人技术是国家发展迫切需要的战略必争的核心技术之一,将在国民经济和安全中起着重要作用并具有重大的战略意义。

参考文献:

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机器视觉技术发展现状文献综述

机器视觉技术发展现状 人类认识外界信息的80%来自于视觉,而机器视觉就是用机器代替人眼来做 测量和判断,机器视觉的最终目标就是使计算机像人一样,通过视觉观察和理解 世界,具有自主适应环境的能力。作为一个新兴学科,同时也是一个交叉学科,取“信息”的人工智能系统,其特点是可提高生产的柔性和自动化程度。目前机器视觉技术已经在很多工业制造领域得到了应用,并逐渐进入我们的日常生活。 机器视觉是通过对相关的理论和技术进行研究,从而建立由图像或多维数据中获机器视觉简介 机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉主要利用计算机来模拟人的视觉功能,再现于人类视觉有关的某些智能行为,从客观事物的图像中提取信息进行处理,并加以理解,最终用于实际检测和控制。机器视觉是一项综合技术,其包括数字处理、机械工程技术、控制、光源照明技术、光学成像、传感器技术、模拟与数字视频技术、计算机软硬件技术和人机接口技术等,这些技术相互协调才能构成一个完整的工业机器视觉系统[1]。 机器视觉强调实用性,要能适应工业现场恶劣的环境,并要有合理的性价比、通用的通讯接口、较高的容错能力和安全性、较强的通用性和可移植性。其更强调的是实时性,要求高速度和高精度,且具有非接触性、实时性、自动化和智能 高等优点,有着广泛的应用前景[1]。 一个典型的工业机器人视觉应用系统包括光源、光学成像系统、图像捕捉系统、图像采集与数字化模块、智能图像处理与决策模块以及控制执行模块。通过 CCD或CMOS摄像机将被测目标转换为图像信号,然后通过A/D转换成数字信号传送给专用的图像处理系统,并根据像素分布、亮度和颜色等信息,将其转换成数字化信息。图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,如面积、 数量、位置和长度等,进而根据判别的结果来控制现场的设备动作[1]。 机器视觉一般都包括下面四个过程:

(完整版)工业机器人文献综述

工业机器人文献综述 生产力在不断进步,推动养科技的进步与革新,以建立更加合理 的生产关系。自工业革命以来,人力劳动己经逐渐被机械所取代,而这种变革为人类社会创造出巨大的财富,极大地推动了人类社会的进步时至今天,机电一体化,机械智能化等技术应运而生并己经成为时代的主旋律。 1.工业机器人的发展: 1.1 机器人概念的诞生 机器人技术一词虽然出现的较晚,但这一概念在人类的想象中却早已出现。自古以来,有不少科学家和杰出工匠都曾制造出具有人类特点或具有动物特征的机器人雏形。我国西周时期的能工巧匠就研制出了能歌善舞的伶人,这是我国最早的涉及机器人概念的文章记录,此外春秋后期鲁班制造过一只木鸟,能在空中飞行,体现了我国劳动人民的智慧。机器人一词由捷克作家--卡雷尔.恰佩克在他的讽刺剧《罗莎姆的万能机器人》中首次提出,剧中描述了一机器奴仆Robot。此次Robot被沿用下来,中文译成机器人。1942年美国科幻作家埃萨克.阿西莫夫在他的科幻小说《我.机器人》中提出了“机器人三大定律”,这三大定律后来成为学术界默认的研发原则。现代机器人出现于20世纪中期,当计算机技术出现,电子技术的进步,数控机床的出现及与机器人相关的控制技术和零件加工技术的成熟,为现代机器人的发展打下了基础。 1.2 国内机器人的发展史 在我国目前采用工业机器人的行业主要有汽车行业、摩托车、电 器、工程机械、石油化工等行业。我国作为亚洲第三大的工业机器人需求国,对于工业机器人的需求量在逐年增加,从而吸引了大批工业机器人的制造商,加快了我国工业机器人技术的发展第一阶段是20世纪80年代,我国为t跟踪国际机器人技术的道路,当时以原机械工业部为主,航天工业部等部门联合组织国内的相关研究单位开展了工业机器人的研究,先后推出了弧焊、点焊、喷漆等多种工业机器人。直到90年代,通过国家863计划等的K77,我国具备t独!)设计不}}生产工业机器人的能力,培养了一批高水平的研究生产队伍进入21世纪,中国的工业机器人发展进入t一个崭新的阶段,其中最大的特点是以企业为主体,以市场为导向、赢利为目标的机器人产业开发群体止在形成。尽管国外大的工业机器人公司为了占领中国不断扩大的市场,加大了其在中国的经销力度,但是中国的机器人企业以自己独有的市场信息优势、售前售后的服}}c势、针对中国企业的工艺特点的专门化设计优势努力争取自己的市场地位随养全球经济的一体化发展,世界制造中心向中国转移的趋势,中国工业机器人的产业会快速的发展起来,特别重要的是研制单位必须和需求紧密结合,让机器人走进工厂,实现真止的产业化。 经过20多年的探索,我国的工业机器人自动化技术取得t长足的发展,但是与世界发达国家相比,还有不小的差距;机器人应用工程起步也较晚,应用领域窄,生产线系统技术落后随养我国制造业-尤其是汽车行业的发展,对工业机器人的需求日益增长,工业机器人的拥有量远远不能满足需求量。尤其是基础零部件和元器件生产和制造、机器人可靠性以及成木等问题,都存在很多问题。尤其在大负载工业机器人方而,不仅产品长期大量依靠从国外引进,在维护、更新改造方而对国外的依赖也相当严重。 1.3国内外工业机器人的发展方向

机器视觉的辅助驾驶系统的视频中行人检测跟踪讲解

机器视觉的辅助驾驶系统的视频中行人 实时检测识别研究文献综述 1机器视觉发展 国外机器视觉发展的起点难以准确考证,其大致的发展历程是:20世纪50年代提出机器视觉概念,20世纪70年代真正开始发展,20世纪80年代进入发展正轨,20世纪90年代发展趋于成熟,20世纪90年代后高速发展。在机器视觉发展的历程中,有3个明显的标志点,一是机器视觉最先的应用来自“机器人”的研制,也就是说,机器视觉首先是在机器人的研究中发展起来的;二是20世纪70年代CCD图像传感器的出现,CCD摄像机替代硅靶摄像是机器视觉发展历程中的一个重要转折点;三是20世纪80年代CPU、DSP等图像处理硬件技术的飞速进步,为机器视觉飞速发展提供了基础条件。 国内机器视觉发展的大致历程:真正开始起步是20世纪80年代,20世纪90年代进入发展期,加速发展则是近几年的事情。中国正在成为世界机器视觉发展最活跃的地区之一,其中最主要的原因是中国已经成为全球的加工中心,许许多多先进生产线己经或正在迁移至中国,伴随这些先进生产线的迁移,许多具有国际先进水平的机器视觉系统也进入中国。对这些机器视觉系统的维护和提升而产生的市场需求也将国际机器视觉企业吸引而至,国内的机器视觉企业在与国际机器视觉企业的学习与竞争中不断成长。 未来机器视觉的发展将呈现下列趋势: (1)技术方面的趋势是数字化、实时化、智能化 图像采集与传输的数字化是机器视觉在技术方面发展的必然趋势。更多的数字摄像机,更宽的图像数据传输带宽,更高的图像处理速度,以及更先进的图像处理算法将会推出,将会得到更广泛的应用。这样的技术发展趋势将使机器视觉系统向着实时性更好和智能程度更高的方向不断发展。 (2)产品方面:智能摄像机将会占据市场主要地位 智能摄像机具有体积小、价格低、使用安装方便、用户二次开发周期短的优点,非常适合生产线安装使用,越来越受到用户的青睐,智能摄像机所采用的许多部件与技术都来自IT行业,其价格会不断降低,逐渐会为最终用户所接受。因此,

毕业设计(论文)机器人行走机构 文献综述

重庆理工大学 毕业设计(论文)文献综述题目机器人行走机构设计 二级学院重庆汽车学院 专业机械设计制造及其自动化班级 姓名学号 指导教师系主任 时间

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机器人行走机构 吴俊 摘要:行走机器人是机器人学中的一个重要分支。行走机构可以是轮式的、履带式的 和腿式的等,能适应地上、地下、水中、空中、宇宙等作业环境的各种移动机构。本 文从国内外的研究状况着手,介绍了行走机器人的发展历史,研究现状和发展趋势。本文还介绍了国内最新的研究成果。 关键字:机器人行走机构发展现状应用 Keyword:robot travelling mechanism developing current situation application 一,前言 行走机器人是机器人学中的一个重要分支。关于行走机器人的研究涉及许多方面,首先,要考虑移动方式,可以是轮式的、履带式的和腿式的等;其次,必须考虑 驱动器的控制,以使机器人达到期望的行为;第三,必须考虑导航或路径规划。因此,行走机器人是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多种功能于一体 的综合系统。机器人的机械结构形式的选型和设计,应该根据实际需要进行。在机器 人机构方面,应当结合机器人在各个领域及各种场合的应用,开展丰富而富有创造性 的工作。对于行走机器人,研究能适应地上、地下、水中、空中、宇宙等作业环境的 各种移动机构。当前,对足式步行机器人、履带式和特种机器人研究较多,但大多数 仍处于实验阶段,而轮式移动机器人由于其控制简单,运动稳定和能源利用率高等特点,正在向实用化迅速发展,从阿波罗登月计划中的月球车到美国最近推出的NASA 行星漫游计划中的六轮采样车,从西方各国正在加紧研制的战场巡逻机器人、侦察车 到新近研制的管道清洗检测机器人,都有力地显示出行走机器人正在以其使用价值和 广阔的应用前景而成为智能机器人发展的方向之一。 二、课题国内外现状 多足步行机器人是一种具有冗余驱动、多支链、时变拓扑运动机构, 是模仿多足 动物运动形式的特种机器人, 是一种足式移动机构。所谓多足一般指四足及四足其以上, 常见的多足步行机器人包括四足步行机器人、六足步行机器人、八足步行机器人等。 步行机器人历经百年的发展, 取得了长足的进步, 归纳起来主要经历以下几个 阶段: 第一阶段, 以机械和液压控制实现运动的机器人。 第二阶段, 以电子计算机技术控制的机器人。 第三阶段, 多功能性和自主性的要求使得机器人技术进入新的发展阶段。 三、研究主要成果 国内多足步行机器人的研究成果[1]: 1991年,上海交通大学马培荪等研制出JTUWM[1]系列四足步行机器人。JTUWM-III是模仿马等四足哺乳动物的腿外形制成,每条腿有3个自由度,由直流伺服

基于机器视觉的工件识别和定位文献综述

基于机器视觉的工件识别和定位文献综述 1.前言 1.1工业机器人的现状与发展趋势 机器人作为一种最典型的应用范围广、技术附加值高的数字控制装备,在现代先进生产制造业中发挥的作用越来越重要,机器人技术的发展将会对未来生产和社会发展起到强有力的推动作用。《2l 世纪日本创建机器人社会技术发展战略报告》指出,“机器人技术与信息技术一样,在强化产业竞争力方面是极为重要的战略高技术领域。培育未来机器人产业是支撑2l 世纪日本产业竞争力的产业战略之一,具有非常重要的意义。” 研发工业机器人的初衷是为了使工人能够从单调重复作业、危险恶劣环境作业中解脱出来,但近些年来,工厂和企业引进工业机器人的主要目的则更多地是为了提高生产效率和保证产品质量。因为机器人的使用寿命很长,大都在10 年以上,并且可以全天后不间断的保持连续、高效地工作状态,因此被广泛应用于各行各业,主要进行焊接、装配、搬运、加工、喷涂、码垛等复杂作业。伴随着工业机器人研究技术的成熟和现代制造业对自动生产的需要,工业机器人越来越被广泛的应用到现代化的生产中。 现在机器人的价格相比过去已经下降很多,并且以后还会继续下降,但目前全世界范围的劳动力成本都有所上涨,个别国家和地区劳动力成本又很高,这就给工业机器人的需求提供了广阔的市场空间,工业机器人销量的保持着较快速度的增长。工业机器人在生产中主要有机器人工作单元和机器人工作生产线这两种应用方式,并且在国外,机器人工作生产线已经成为工业机器人主要的应用方式。以机器人为核心的自动化生产线适应了现代制造业多品种、少批量的柔性生产发展方向,具有广阔的市场发展前景和强劲生命力,已开发出多种面向汽车、电气机械等行业的自动化成套装备和生产线产品。在发达国家,机器人自动化生产线已经应用到了各行各业,并且已经形成一个庞大的产业链。像日本的FANUC、MOTOMAN,瑞典的ABB、德国的KUKA、意大利的COMAU 等都是国际上知名的被广泛用于自动化生产线的工业机器人。这些产品代表着当今世界工业机器人的最高水平。 我国的工业机器人前期发展比较缓慢。当将被研发列入国家有关计划后,发展速度就明显加快。特别是在每次国家的五年规划和“863”计划的重点支持下,我国机器人技术的研究取得了重大发展。在机器人基础技术和关键技术方面都取得了巨大进展,科技成果已经在实际工作中得到转化。以沈阳新松机器人为代表的国内机器人自主品牌已迅速崛起并逐步缩小与国际品牌的技术差距。 机器人涉及到多学科的交叉融合,涉及到机械、电子、计算机、通讯、控制等多个方面。在现代制造业中,伴随着工业机器人应用范围的扩大和机器人技术的发展,机器人的自动化、智能化和网络化的程度也越来越高,所能实现的功能也越来越多,性能越来越好。机器人技术的内涵已变为“灵活应用机器人技术的、具有实在动作功能的智能化系统。”目前,工业机器人技术正在向智能机器和智能系统的方向发展,其发展趋势主要为:结构的模块化和可重构化;控制技术的开放化、PC 化和网络化;伺服驱动技术的数字化和分散化;多传感器融合技术的实用化;工作环境设计的优化和作业的柔性化以及系统的网络化和智能化等方面。 1.2机器视觉在工业机器人中的应用 工业机器人是FMS(柔性加工)加工单元的主要组成部分,它的灵活性和柔性使其成为自动化物流系统中必不可少的设备,主要用于物料、工件的装卸、分捡和贮运。目前在全世界有数以百万的各种类型的工业机器人应用在机械制造、零件加工和装配及运输等领域,

机械手文献综述

燕山大学 本科毕业设计(论文)文献综述 课题名称:顺序动作机械手 学院(系):机械工程学院 年级专业:机电控制 学生姓名:杨忠合 指导教师:郑晓军 完成日期: 2014.03.25

一、课题国内外现状 目前国内机械于主要用于机床加工、铸锻、热处理等方面,数量、品种、性能方面都不能满足工业生产发展的需要。所以,在国内主要是逐步扩大应用范围,重点发展铸造、热处理方面的机械手,以减轻劳动强度,改善作业条件,在应用专用机械手的同时,相应的发展通用机械手,有条件的还要研制示教式机械手、计算机控制机械手和组合机械手等。同时要提高速度,减少冲击,正确定位,以便更好的发挥机械手的作用。此外还应大力研究伺服型、记忆再现型,以及具有触觉、视觉等性能的机械手,并考虑与计算机连用,逐步成为整个机械制造系统中的一个基本单元。 国外机械手在机械制造行业中应用较多,发展也很快。目前主要用于机床、横锻压力机的上下料,以及点焊、喷漆等作业,它可按照事先指定的作业程序来完成规定的操作。国外机械手的发展趋势是大力研制具有某种智能的机械手。使它具有一定的传感能力,能反馈外界条件的变化,作相应的变更。如位置发生稍许偏差时,即能更正并自行检测,重点是研究视觉功能和触觉功能。目前已经取得一定成绩。目前世界高端工业机械手均有高精化,高速化,多轴化,轻量化的发展趋势。定位精度可以满足微米及亚微米级要求,运行速度可以达到3M/S,量新产品达到6轴,负载2KG的产品系统总重已突破100KG。更重要的是将机械手、柔性制造系统和柔性制造单元相结合,从而根本改变目前机械制造系统的人工操作状态。同时,随着机械手的小型化和微型化,其应用领域将会突破传统的机械领域,而向着电子信息、生物技术、生命科学及航空航天等高端行业发展。 二、研究主要成果 机械手通常用作机床或其他机器的附加装置,如在自动机床或自动生产线上装卸和传递工件,在加工中心中更换刀具等,一般没有独立的控制装置。有些操作装置需要由人直接操纵,如用于原子能部门操持危险物品的主从式操作手也常称为机械手。 搬运机械手仿真设计和制作,机械手的机械结构主要包括由两个电磁阀控制的气缸来实现机械手的上升下降运动及夹紧工件的动作,两个转速不同的电动机分别通过两线圈控制电动机的正反转,从而实现小车的进退运动,并利用ADAMS 软件对搬运机械手进行建模,对其进行运动学及动力学仿真,

基于机器视觉的产品检测技术研究文献综述

基于机器视觉的产品识别检测技术研究 摘要:机器视觉检测系统采用CCD照相机将被检测的目标转换成图像信号,传送给图像处理系统,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号,图像处理系统对这些信号进行各种运算来抽取目标特征,如面积、数量、位置,再根据预设的允许度和其他条件输出结果,包括尺寸、个数、合格/不合格、标识有无等,实现自动识别功能。机器视觉的研究是从20世纪60年代中期开始70年代已形成几个重要研究分支:目标制导的图像处理、图像处理和分析的并行运算、序列图像分析和运动参量求值、视觉知识的表示、视觉系统的知识库等。 关键词:机器视觉;CCD相机;图像处理;产品检测。

引言 机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断,它是一项综合技术,其中包括数字图像处理技术、控制技术、电光源照明技术、光学成像技术、传感技术、模拟与数字视频技术等,机器视觉更强调实用性,要求能够适应工业生产中恶略的环境,要有通用的工业接口。电视摄像技术的成熟与计算机技术的发展使得机器视觉研究成为可能,它作为早期人工智能的一部分,由于技术条件的限制进展缓慢。后来在随着计算机技术的快速发展,机器视觉的研究得到了迅速发展在国外,机器视觉的应用普及主要体现在半导体及电子行业,机器视觉系统在产品检测方面已经得到了广泛的应用。在中国机器视觉技术应用开始与90年代,目前国内机器视觉大多为外国品牌,不过随着机器视觉的应用,国内公司技术上已经逐渐成熟。与此同时,随着配套基础设施建设的完善,技术、资金的积累,各行各业对机器视觉技术的工业自动化、智能化需求开始广泛出现。国内高校校、研究所和企业在这个领域进行了积极探索和大胆尝试,这都将促进工业检测自动化技术向智能化发展。

攀爬机器人文献综述

攀爬机器人文献综述 攀爬机器人文献综述 对攀登机器人结构点性能计算和实验的研究 摘要 本文介绍了并联攀爬机器人性能的运动学和动力学研究,从而避免结构框架上的节点。为了避免结构节点,攀爬并联机器人可以取得某种确定的动作。一系列的动作组合起来,可以方便沿着结构节点的攀登运动。必须对并联攀爬机器人的姿态予以研究,因为在其独特的配置下,姿势能够驱动机器人。此外,需要对执行机构为了避免机构节点而产生的力进行评估。因此本文的目的要表明,Stewart–Gough 并行平台能够作为攀爬机器人,与其他机器人相反,并行攀爬机器人能后轻易而优雅地避免结构节点。为了支持第一部分中描述的模拟结果,实验测试平台已经发展到围绕结构节点对并联攀爬机器人地动力性能进行研究。获得的结果非常有趣,显示了潜在的在工业中使用平行S-G机器人作为攀岩机器人的存在。 关键词:爬壁机器人、动力学、并联机器人、奇点

一简介 当需要在一些危险或者难以到达的地方执行任务时,具有在不同结构上攀爬和滑行能力的机器人是非常重要的,比如在检查和维修金属桥梁、通信天线以及深入核工业结构内部过程中使用的机器人。通常,这些类型的金属结构是由聚合在一起的杆构成,是一种联合机械,每一个都可以描述为棱柱元素变截面和尺寸的扩展。所有这些元素组合产生晶格不同的几何结构,其中结构性因素在不同点的结合称为结构节点。这类结构的尺寸和形状取决于它应用的设计。在这一类型设置中不同任务的机器人化已经被广泛地记载在文献中。在许多情况下,有人提出使用连接机构和多腿机器人来实现位移的随即移动。另外,许多这些机器人是被设计用来在墙壁或管道攀爬和工作。一些建议的解决方案在机械上是非常复杂的,需要在运动控制方面有高水平的发展和阐述。一种用来给双层底部板件焊接的机器人正在研制当中。该型机器人是由一种有选择顺应性装配机器手臂配置的四足机器组成。该机器人通过抓住加强筋移动,但由于其几何结构不能移动通过结构节点。Balaguer提出了一种能够在复杂的三维金属基结构的爬壁机器人。该机器人采用“毛毛虫“的概念来取代这些结构,并实时生成控制设计从而确保稳定的自我支持。Longo建议一个城市侦察双足机器人。这种机器人能够在表面上实现交替移动,并且小到足以穿越密闭空间。Minor and Rossman 提出了一种有腿的机器人,能够通过移动其身体从而产生推力。这些机器人的结构让它们沿着管道和梁结构,并通过内爬管道,但机器人不能够避免节点。在本篇论文中提出的机器人能够围绕结构节点移动。 对于位移和攀爬金属结构的最优解问题在理论上是基于一种原理,动力执行机构是机器人结构的一部分,直接连接到并联机器人地末端,并用一种几何技巧克服了用于微小运动时的障碍。此外,机器人要轻便,机械结构简单,具有大的载荷和高速运转能力。这些条件基本都是由并联机器人实现。基于这个原因,用一种改进的的并联机器人作为攀爬机器人完全是有可能的。 基本上,并联机器人用于攀登必须用适当的夹具系统改变两个环中的一个,并取代另一个环,并通过预先设定的位移方向实现几何构型的动作。对并联机器人而言,这个过程简单且自然。

机器人视觉伺服系统综述

机器人视觉伺服系统综述 摘要:对机器人视觉伺服系统进行阐述,介绍了机器人视觉伺服系统的概念、发展历程以及研究背景;并从不同的角度对机器人视觉伺服系统进行了分类。最后介绍了该领域的研究现状、所取得的成就,以及今后的发展趋势。 关键词:机器人;视觉伺服;综述 Survey of robot visual servoing system Abstract:: In this paper,the survey of robot visual servoing system are introduced.The paper reviews the concept and history background of robot visual servoing system.This article also classify the robot visual servo system from different aspects. Finally, it introduce the research status quo, achievements and future trends in the field. Key words:robot, visual servoing, summary 1.引言 随着先进科学技术的不断发展,机器人已经在生产和生活中起到了越来越重要的作用,因次人们不断对机器人技术提出更高的要求。为了使机器人能够完成更加复杂的工作,适应更加复杂的环境,机器人不仅需要更加完善的控制统,还需要能够更多的感知环境的变化。而影响其发展的一个重要原因就是机器人缺少像人一样的感知能力,在人们为机器人添加各种外部传感器的过程中,机器人视觉以其信息大、信息完整成为最重要的机器人感知功能[1]。 机器人的视觉伺服系统是机器人的视觉和机器人控制的相结合的复杂系统。其内容包括了图像的采集与处理、运动学和动力学、自动控制理论及其系统数据实时分析等领域于一体的新兴交叉学科。随着摄像技术和计算机技术的发展,以及相关理论的日益完善和实践的不断检验,视觉伺服已具备了在实际中应用的条件;而随着机器人应用领域的不断扩展,重要性也不断提高,与其相关技术问题已经成为了当前的研究热点[2]。所以实现机器人视觉伺服控制有相当的难度,是机器人研究领域中具有挑战性的课题。 2.机器人视觉伺服系统 2.1机器人视觉伺服系统的定义

文献综述

文献综述 随着社会经济的发展,企业所面临的外部经营环境发生了明显的变化。战略管理和项目管理作为应对变化的有效手段被越来越多的企业所采用,同时,随着企业规模的扩大,项目的数量和规模急剧扩增,企业中的项目越来越多,企业在面临众多项目而资源有限的情况下,如何组织好、协调好多个项目,同时又要使其与企业战略目标一致成为亟待解决的问题。项目组合管理架起了战略管理与项目管理的桥梁,它是帮助实现项目与企业战略相结合的有效理论和工具。 1 项目组合管理理论 项目组合管理要对每一个项目进行商业价值和利益的评判,集合成项目组合的战略价值,去实现一定的组织目标和利益,项目组合不再是简单的进行多个项目的管理[1]。 项目组合管理是将一系列项目纳入到同一个组合当中,这个组合有独立的项目组合评审报告记录了各个项目的目标、成本、时限、专业技术水平、资源、风险和其他的关键因素。然后项目执行主管便能从整体上把握该组合,恰当地配置资源和调整项目,以使部门的利益回报最大化[2]。 项目组合管理是将单个项目、活动和所需资源与公司战略相联系的过程,从而确保投入的有限资源具有最高的价值和最低的风险。此外,这个过程允许贯穿整个组织的战略沟通,进而更好的选择和执行那些支持公司战略的项目和活动,同时剔除那些劣质项目[3]。 项目组合管理是对项目集进行选择、评价、策划、实施、管理的有效过程[4]。 PMI对组合管理的定义为[5]: 项目组合管理不是简单地管理多个项目,每个项目组合都需要根据自身的商业价值和公司战略来评价,并且要实现一定的商业目标或商业利益。 PMBOK2004这样定义项目组合 组织依据其具体的目标来管理项目组合。项目组合管理的目标之一

视觉伺服控制算法优化综述

视觉伺服控制算法优化综述 摘要:系统论述了视觉伺服控制的应用现状。重点介绍了针对不同的实际情况,提出优化的基于位置的视觉伺服系统和基于图像的视觉伺服系统的控制算法。优化后的算法效率高,具有很强的有效性和可行性。优化后的控制系统功能更强,更精确有效。 关键词:视觉伺服;优化;算法 Survey of Visual Servoing control algorithm Abstract:The application status of the visual servo control are reviewed . For different realities , we put fortward an improved position-based visual servo systems and image -based visual servo control algorithm of the system. High efficiency of the improved algorithm has strong effectiveness and feasibility. The improved control system functions stronger, and become more precise and effective. Keywords:Visual Servoing;improve;Algorithm

1 引言 随着科技的快速发展,在现代工业自动化生产过程中,机器视觉正成为一种提高生产效率和保证产品质量的关键技术,如机械零件的自动检测、智能机器人控制及生产线的自动监控等。 基于视觉的伺服策略是采用相机所观察的特征来控制机器人移动的一种灵活有效的方法。视觉伺服主要分为3种:基于位置的视觉伺服(PBVS)、基于图像的视觉伺服(IBVS)和混合控制视觉伺服。早期的研究主要是基于位置的视觉伺服研究,近年来主要是基于图像的视觉伺服研究。 PBVS的反馈偏差在3D笛卡尔空间进行计算,IBVS的反馈偏差在2D图像平面空间进行计算。PBVS 的控制方式直接在笛卡尔空间下进行位姿估计和运动控制,具有很好的直观性和简单有效性。IBVS的控制方式其期望给定值直接以图像特征信息表示,所以不需要将特征信息投影逆变换到工作空间的过程,因此基于图像的控制方式对标定误差和空间模型误差不敏感,具有更高地定位精度,为多数的视觉伺服系统所采用。 2 视觉伺服控制算法 在进行任何一个基于伺服控制的控制系统的分析、综合或设计时,首先应建立该系统的数学模型,确定其控制算法。它反映了系统输入、内部状态和输出之间的数量和逻辑关系,这些关系式为计算机进行运算处理提供了依据。控制算法的正确与否直接影响控制系统的品质,甚至决定整个系统的成败。 2.1 基于位置的视觉伺服算法的优化 对于不同的功能要求,采用传统的基于位置的视觉伺服控制算法,常常造成稳定性不够、精度不够、准确性不足等问题,我们需要对算法进行优化处理,来满足要求。 例如,针对家庭环境中服务机器人物品的抓取问题,提出一种改进的基于位置的视觉伺服抓取算法。该算法主要包括4个部分: 1.基于Naomark 标签的物体识别,根据Naomark的ID确定抓取方式,并利用世界单应分解算法对目标物位姿进行估计。 通过在具有不同形状和特征的各类物品上布置Naomark 标签的方式,可以实现被操作物的快速识别与定位,从而解决家庭环境中物品种类多、操作方式复杂带来的困难。 利用Hough 变换和边缘检测可以得到Naomark 的各特征点。 2.对NAO机器人的五自由度手臂进行运动学建模,计算出运动学正解和逆解。

机器视觉文献综述

文献综述 河北科技师范学院 文献综述 题目:基于计算机视觉测量技术 姓名:张力坤 一.国内外现状 机器视觉自起步发展到现在,已有将近20年的发展历史。应该说机器视觉作为一种应用系统,其功能特点是随着工业自动化的发展而逐渐完善和发展的。 目前全球整个视觉市场总量大概在70~80亿美元,是按照每年8.8%的增长速度增长的。而在中国,这个数字目前看来似乎有些庞大,但是随着加工制造业的发展,中国对于机器视觉的需求将承上升趋势。 何谓机器视觉? 简言之,机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是指通过机器视觉产品(即图像摄取装置,分CMOS和CCD 两种)将被摄取目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号;图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。 机器视觉系统的特点是提高生产的柔性和自动化程度。在一些不适合于人工作业的危险工作环境或人工视觉难以满足要求的场合,常用机器视觉来替代人工视觉;同时在大批量工业生产过程中,用人工视觉检查产品质量效率低且精度不高,用机器视觉检测方法可以大大提高生产效率和生产的自动化程度。而且机器视觉易于实现信息集成,是实现计算机集成制造的基础技术。 正是由于机器视觉系统可以快速获取大量信息,而且易于自动处理,也易于同设计信息以及加工控制信息集成,因此,在现代自动化生产过程中,人们将机器视觉系统广泛地用于工况监视、成品检验和质量控制等领域。在中国,这种应用也在逐渐被认知,且带来最直接的反应就是国内对于机器视觉的需求将越来越多。 机器视觉在国内外的应用现状在国外,机器视觉的应用普及

机器人视觉伺服系统的控制结构

机器人视觉伺服系统的控制结构

机器人视觉伺服系统的控制结构 1 前言 对机器人视觉伺服系统的研究是机器人领域中的重要内容之一,其研究成果可直接用于机器人手—眼系统、移动机器人的自动避障及对周围环境的自适应、轨线跟踪等问题中。通常所说的机器视觉是指:自动获取并分析图像,以得到一组可对景物描述的数据或控制某种动作的数据。而视觉伺服则不同于机器视觉,它利用机器视觉的原理对图像进行自动获取与分析,以实现对机器人的某项控制为目的。正是由于系统以实现某种控制为目的,所以视觉伺服系统中的图像处理过程必须快速准确。 视觉伺服系统采用视觉反馈环形成闭环,在视觉反馈环中抽取某种图像特征。图像特征可以是点、曲线、图像上的某一区域等,比如,它可以是点在图像平面的坐标位置,或投影面的形心及其惯量的高次幂。 2 视觉伺服系统的分类 视觉伺服的控制策略主要基于以下两个问题: 1)是否采用分层控制结构?即机器人是否需要闭环关节控制器?进一步说,就是系统的视觉反馈是为机器人的关节控制闭环提供输入量,还是由视觉控制器直接控制机器人各关节。 2)误差输入量是以机器人所在空间的三维坐标表示,还是以图像特征? 按控制策略2)区分,视觉伺服系统分为两类:基于位置的控制系统(position-based control,又称3D视觉伺服,3Dvisualservoing),基于图像的控制系统(image-base control,或称2D视觉伺服,2Dvisualservoing)。由于基于位置和基于图像的视觉伺服各有其优缺点,于是近年有学者综合上述两类视觉伺服系统的优点,设计出2-1/2D视觉伺服系统。 按控制策略1)区分,视觉伺服系统可分为动态观察—移动系统和直接视觉伺服。前者采用机器人关节反馈内环稳定机械臂,由图像处理模块计算出摄像机应具有的速度或位置增量,反馈至机器人关节控制器;后者则由图像处理模块直接计算机械壁各关节运动的控制量。 3 视觉伺服系统的控制结构 3.1 基于位置的视觉伺服控制结构

智能机器人简介

智能机器人简介 土木建筑学院工程管理1002班蔡建森 201048150224 智能机器人之所以叫智能机器人,这是因为它有相当发达的“大脑”。在脑中起作用的是中央计算机,这种计算机跟操作它的人有直接的联系。最主要的是,这样的计算机可以进行按目的安排的动作。正因为这样,我们才说这种机器人才是真正的机器人,尽管它们的外表可能有所不同。 基本解释 我们从广泛意义上理解所谓的智能机器人,它给人的最深刻的印象是一个独特的进行自我控制的“活物”。其实,这个自控“活物”的主要器官并没有像真正的人那样微妙而复杂。智能机器人具备形形色色的内部信息传感器和外部信息传感器,如视觉、听觉、触觉、嗅觉。除具有感受器外,它还有效应器,作为作用于周围环境的手段。这就是筋肉,或称自整步电动机,它们使手、脚、长鼻子、触角等动起来。我们称这种机器人为自控机器人,以便使它同前面谈到的机器人区分开来。它是控制论产生的结果,控制论主张这样的事实:生命和非生命有目的的行为在很多方面是一致的。正像一个智能机器人制造者所说的,机器人是一种系统的功能描述,这种系统过去只能从生命细胞生长的结果中得到,现在它们已经成了我们自己能够制造的东西了。智能机器人能够理解人类语言,用人类语言同操作者对话,在它自身的“意识”中单独形成了一种使它得以“生存”的外界环境——实际情况的详尽模式。它能分析出现的情况,能调整自己的动作以达到操作者所提出的全部要求,能拟定所希望的动作,并在信息不充分的情况下和环境迅速变化的条件下完成这些动作。当然,要它和我们人类思维一模一样,这是不可能办到的。不过,仍然有人试图建立计算机能够

智能机器人拉车 理解的某种“微观世界”。比如维诺格勒在麻省理工学院人工智能实验室里制作的机器人。这个机器试图完全学会玩积木:积木的排列、移动和几何图案结构,达到一个小孩子的程度。这个机器人能独自行走和拿起一定的物品,能“看到”东西并分析看到的东西,能服从指令并用人类语言回答问题。更重要的是它具有“理解”能力。为此,有人曾经在一次人工智能学术会议上说过,不到十年,我们把电子计算机的智力提高了10倍;如维诺格勒所指出的,计算机具有明显的人工智能成分。 按功能分类 综述 可分为一般机器人和智能机器人。一般机器人是指不具有智能,只具有一般编程能力和操作功能的机器人。到目前为止,在世界范围内还没有一个统一的智能机器人定义。大多数专家认为智能机器人至少要具备以下三个要素:一是感觉要素,用来认识周围环境状态;二是运动要素,对外界做出反应性动作;三是思考要素,根据感觉要素所得到的信息,思考出采用什么样的动作。感觉要素包括能感知视觉、接近、距离等的非接触型传感器和能感知力、压觉、触觉等的接触型传感器。这些要素实质上就是相当于人的眼、鼻、耳等五官,它们的功能可以利用诸如摄像机、图像传感器、超声波传成器、激光器、导电橡胶、压电元件、气动元件、行程开关等机电元器件来实现。对运动要素来说,智能机

大数据下民用机器人的运用及发展的文献综述演示教学

大数据下民用机器人的运用及发展的文献综述 李论 摘要:在人工智能大热的背景下,机器人的发展也日新月异,迅速渗透到各行各业中。机器人不仅改变着人类生活方式,也是先进制造业的关键支撑装备,其研发和产业化应用是衡量一个国家科技创新、高端制造发展水平的重要标志。近年来,随着机器人逐渐走入百姓的视野和生活,一系列政策扶持及市场需求拉动,使得中国民用机器人产业飞速发展。 关键词:大数据民用机器人研究综述 一、国内外民用机器人的现状与发展 通常所说的机器人主要指的是工业机器人,不仅仅是因为工业机器人起步较早,运用领域较广,更重要的是工业机器人已经比较成熟,在很多领域都能够得到应用。服务机器人则不然,日本早在20多年前就开始涉足服务机器人的研究,为什么迟迟没有成熟的产品问世?最近一年来,服务机器人却异军突起?主要有两个原因:一是大数据、云计算、精密传感等技术取得重大突破;二是日本进入老龄化社会以后,巨大的市场刚需倒逼行业发展。 服务机器人是一种半自主或全自主工作的机器人,完成有益于人类健康的服务工作。医用机器人是具有最好应用前景的服务机器人,它能够完成或辅助完成常规医疗方法和设备难以完成的复杂诊断和手术,已在神经外科手术、胸(含心脏)外科手术、遥控外科手术、人工关节置换和无损伤检测等方面引起重大变革,极大地提高医疗水平,为病人带来福音。医疗机器人主要研究开发手术机器人及其相关先进医用技术和设备,包括开展手术规划与导航、高精度和高可靠性的定位操作医用机器人机构、灵巧微操作手(机械手)、人机交互导航控制等关键技术。医用机器人的研究开发,不仅对常规医疗带来一系列技术变革,对临床和家庭护理及康复工程的发展产生深远影响,而且将推动智能机器人、计算机、虚拟现实、微机械电子等学科的发展。除手术机器人、诊断机器人、护理机器人、康复机器人等医用机器人外,服务机器人还包括各种家用机器人、娱乐机器人、体育机器人、玩具机器人、导游机器人、保安机器人、排险机器人、清洁机器人、秘书机器人、建筑机器人、邮拾和送信机器人以及加油机器人等。随着开发研究的进一步开展和价格的大幅度下降,服务机器人将广泛进入医院、家庭、工地、办公室和体育娱乐场馆,直接与人类共处,为人类排忧解难。 过去,日本开发了许多服务机器人,特别是陪护老人、情感、娱乐、教育等领域的机器人,与老人聊天,帮助老人拿东西,帮助老人做饭倒水、照顾孩子等,由于技术不成熟,不敢推向社会。他们认为,要推出与人打交道的产品是非常谨慎的事情。如果机器人不但没有陪护好老人,反而还伤害老人,这将是巨大的社会问题。最近几年,在互联网、物联网、图像识别、语音识别等技术有了快速发展的背景下,我们过去的困难变得迎刃而解。当然,目前的服务机器人还只是一个初级阶段的产物,智能化水平比较低,还需要不断完善。1 1胡跃明,丁维中等.吸尘机器人的研究现状与展望.计算机测量与控制,2002.10(10):631—633页 2蒋新松.未来机器人技术发展方向的探讨.机器人.1996(5):285—291页 3王炎,周大威.移动式服务机器人的发展现状及我们的研究门.电气传动.2000(4): 精品文档

电气专业论文文献综述

沧州师学院 专业外语阅读文献综述 学院机械与电气工程学院 姓名昊 学号1414216125 专业电气工程及其自动化 班级2014级1班 2017 年 1 月

PLC技术简介与应用 摘要:随着电子计算机技术的不断发展,PLC 技术在电气化自动控制制造与研发领域中的应用变得越来越广泛,发挥着不可替代的作用。PLC 技术在电气设备自动化控制中的应用是以微软的处理器作为基础,结合了现在的计算机技术,自动控制技术,现代通讯技术等的优势,极大的扩充了 PLC 技术在电气设备自动化控制应用中的适用领域,有很强的实效性。PLC 技术有着高灵活性、高可靠性、便捷性,和工业机器人、CAD/CAM 并称现代自动化工业的三大顶梁柱。本文介绍何为 PLC 技术,PLC 技术在电气设备自动化控制中的优势与应用,希望能有一定的借鉴作用。 关键词:PLC 技术;电气设备;自动化控制 一.PLC 技术的概念 PLC 是英语可编程控制器 Programmable logic Controller 的缩写,以微处理器为依托,结合通信,计算机,互联网和自动控制技术开发而成的工业上的控制装置。 PLC 技术起源于 20 世纪 70 年代,被成功的运用于汽车工业中。随着 PLC 技术运算,处理速度,控制各种功能的进步与商业化,它在电气设备自动化中的应用领域也变得越来越广泛,形成了仪表-电器-计算机控制的一体化模式。 PLC 技术在产品中的应用与生产,是以 DCS 集散控制系统和 FCS 总线控制系统作为主要的控制形式。 PLC 技术在将来的发展中,将不仅仅是作为一个基础系统,而是一种全分布式,开放式的控制系统。 二.PLC的结构 P L C 技术的本质是应用于工业控制的计算机技术,因此,它的硬件结构组成同大多数计算机结构是基本一致的,都包括有:电源、C P U( 中央处理器)、存储器、功能模块、通信模块、输入/ 输出接口电路等等。 三.PLC的工作原理概述 第一个步骤,输入采样。在这个步骤当中,可编程控制器读取采样数据主要通过扫描的方式,然后利用输入I/O输出映像区中所对应的单元对这些数据进行存储。在数据采样被输入之后,继续执行输出刷新操作对转入用户程序。 第二个步骤,程序执行。在用户程序执行的过程中,可编程控制器对用户程序进行扫描的执行顺序总是自上而下,在扫描的过程中,其运算按照固定的顺序和路线进行,其中,扫描顺序也是由左至右,由上至下,而扫描线路则是由用户程序的各个触电构成。 第三个步骤,系统输出刷新。在这一阶段所要完成的操作是可编程控制器在

机器视觉在焊接熔池实时检测与参数测定中应用【文献综述】

毕业设计开题报告 电气工程及其自动化 机器视觉在焊接熔池实时检测与参数测定中应用 1前言部分 机械制造业作为我国国民经济的支柱产业,决定了我国的工业生产能力和水平,焊接作为制造业中总要的加工方法之一,更是有着举足轻重的作用。随着科技水平的进步,人们对焊接质量的要求也越来越高。而人工焊接时,由于受到技术水平、疲劳程度、责任心、生理极限等客观和主观因素的应影响,难以较长时间保持焊接工作的稳定性和一致性。而且,由于焊接恶劣的工作条件,愿意从事手工焊接的人在减少,熟练的技术工人更有短缺的趋势。另一方面,电子技术、计算机技术、数控及机器人技术的发展为焊接过程的自动化提供了有利的条件,并已渗透到焊接的各个领域。 以往焊接质量主要是通过两种手段来保障。焊前根据工件、材料、性能要求等制订合理的焊接工艺,但是焊接过程存在的时变性使得质量无法得到严格保证。焊后可以进行质量检验,对不合格的焊缝,返修或者清理之后再重新焊接来保证焊缝质量,但这种检验方法费时又费力,况且某些焊接产品,如船舶、桥梁、大型压力容器、航天器材等一些重要的焊接件,是不允许出现焊接质量问题的。因此焊接过程中的在线实时质量控制就显得尤为重要。 但是焊接这一技术领域长期以来采用的是传统焊接方法,尽管近些年来各类气保护焊也得到了广泛应用,但焊接变形、咬边、气孔、裂纹、应力集中、未焊合和夹渣等在缺陷问题仍然较严重。同样,采用传统焊接方法进行生产,焊接接头的外观成形质量和一致性也无法得到保证,而且手工焊接也如先前所提的原因无法普遍适用。很显然这些都成了制约焊接质量提高的根源,因此采用自动化、智能化焊接时焊接技术革新的根本出路。 随着焊接自动化智能化研究的深入,人们越来越注重对焊接质量的控制,其中熔透与成形直接反映了焊接质量,因此检测出反映焊缝熔透和成形质量信息对于质量控制是非常关键的。目前国内外普遍使用各类传感装置对焊接熔池信息进

本科毕设步行机器人文献综述

本科生毕业设计(论文)文献综述 设计(论文)题目步行机器人运动学分析 作者所在系别机械工程系 作者所在专业机械设计制造及其自动化 作者所在班级B08111 作者姓名郭建龙 作者学号20084011132 指导教师姓名韩书葵 指导教师职称副教授 完成时间2012 年 2 月 北华航天工业学院教务处制

说明 1.根据学校《毕业设计(论文)工作暂行规定》,学生必须撰写毕业设计(论文)文献综述。文献综述作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。 2.文献综述应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作前期内完成,由指导教师签署意见并经所在专业教研室审查。 3.文献综述各项内容要实事求是,文字表达要明确、严谨,语言通顺,外来语要同时用原文和中文表达。第一次出现缩写词,须注出全称。 4.学生撰写文献综述,阅读的主要参考文献应在10篇以上(土建类专业文献篇数可酌减),其中外文资料应占一定比例。本学科的基础和专业课教材一般不应列为参考资料。 5.文献综述的撰写格式按毕业设计(论文)撰写规范的要求,字数在2000字左右。文献综述应与开题报告同时提交

毕业设计(论文)文献综述

Quadruped walking robot Abstract:The composition of the various parts of the walking robot is given a four-legged walking robot for complex terrain structure,analysis of the gait of the robot,given way to judge the stability of the robot in this form of gait.DH transform the kinematics of the robot forms of expression.The use of software for the simulation of the walking robot kinematics,robot joint exercise in the form in this form of gait,and laid the foundation for future robot control. Keywords: r obot kinematic analysis gait stability

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