הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

עיצוב מודולרי וייצור של רובוט חכם המבוסס על אסטרטגיה בקרת לולאה סגורה

11.2K צפיות

DOI:

10.3791/56422

14 באוקטובר 2017

במאמר זה

סיכום

אנו מציגים את פרוטוקול על עיצוב מודולרי, ייצור רובוטים חכמים לעובדים מדעיים וטכניים עיצוב חכם רובוטים במשימות הפקה מיוחדת המבוססת על הצרכים האישיים פרטנית עיצוב.

תקציר

רובוטים חכמים הם חלק של דור חדש של רובוטים כי הם מסוגלים לחוש את הסביבה, תכנון הפעולות שלהם, בסופו של דבר להגיע ליעדם. בשנים האחרונות, הסתמכות על רובוטים הן בחיי היומיום והן בתעשייה גדל. הפרוטוקול המוצע במאמר זה מתאר עיצוב וייצור של רובוט טיפול עם אלגוריתם חיפוש חכם, פונקצית זיהוי אוטונומית.

קודם כל, המודולים עבודה שונים הם ומארזים להשלמת הבנייה של פלטפורמת עבודה והתקנת manipulator רובוטית. לאחר מכן, אנחנו עיצוב מערכת בקרת לולאה סגורה, אסטרטגיה השליטה המוטורית ארבעה-רביע, בסיועם של איתור באגים בתוכנה, כמו גם להגדיר זהות ההילוכים (ID), קצב השידור ופרמטרים אחרים לעבוד כדי להבטיח כי הרובוט משיגה את הדינמיקה הרצוי ביצועים וצריכת אנרגיה נמוכה. בשלב הבא, אנחנו באגים החיישן כדי להשיג היתוך רב לרכוש באופן מדויק מידע על איכות הסביבה. לבסוף, אנו מיישמים את האלגוריתם רלוונטיים, אשר יכול לזהות את ההצלחה של הפונקציה של הרובוט עבור יישום נתון.

היתרון של גישה זו הוא האמינות שלה ועל גמישות, ככל המשתמשים יכול לפתח מגוון רחב של תוכניות בנייה חומרה לנצל את מאתר הבאגים מקיף ליישם את אסטרטגיית שליטה חכמה. זה מאפשר למשתמשים להגדיר דרישות אישית בהתבסס על הצרכים שלהם עם יעילות גבוהה ועמידות.

מבוא

. רובוטים הם מכונות מורכבות, אינטליגנטי, המשלבים ידע של מספר דיסציפלינות, כולל מכניקה, אלקטרוניקה, בקרה, מחשבים, חיישנים, בינה מלאכותית 1,2. יותר ויותר, רובוטים הם סיוע או אפילו החלפת בני אדם במקום העבודה, במיוחד בייצור התעשייתי, בשל היתרונות רובוטים בעלי בביצוע משימות חוזרות או מסוכן. העיצוב של פרוטוקול רובוט אינטליגנטי במחקר הנוכחי מבוסס על אסטרטגיה בקרת לולאה סגורה, במיוחד נתיב תכנון מבוסס על אלגוריתם גנטי. יתר על כן, מודולים פונקציונליים כבר בקפדנות חצויה3,4, אשר עשוי לספק בסיס מוצק לעבודה אופטימיזציה בעתיד, כך הרובוטים יש יכולת חזקה עבור שדרוגים.<....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

1-בניית המכונה

  1. להרכיב המארז כמופיע, אבטחת רכיבים מכניים באמצעות מהדקים המתאים. ( איור 1)
    הערה: המארז, המהווה את בסיס, מנוע, גלגלים, וכו ', הוא המרכיב העיקרי של הרובוט אחראי בתנועה. לפיכך, במהלך ההרכבה, שמור את הכן ישר.
  2. בדיל החוט המוביל, בשתי האלקטרודות חיוביים ושליליים. הלחמה חוט שני מוביל אל שני הקצוות של המנוע, חיבור קצה החוט האדום את האלקטרודה החיובית שחור להוביל האלקטרודה השלילית.
  3. להרכיב את שרוול הפיר, את המנועים ואת הגלגלים.
    1. להתחבר המנוע שרוול הפיר ואבטח אותו בעזרת בורג.
    2. להוסיף את שרוול הפיר לתוך המרכז של ה-hub הגלגל.
    3. להתקין את המבנה הושלמה על המארז.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

בדיאגרמה של התוכנית בקרת תנועה כפולה לולאה סגורה, הסגול מייצג אות במהירות נתונה, הצהוב מייצג את הערך של הפלט מערכת הבקרה. איור 17 מראה בבירור כי מערכת בקרת לולאה סגורה זוגי הוא באופן משמעותי יעיל יותר מאשר מערכת לולאה פתוחה. להחטיא בפועל של הפלט במערכת לולאה סגורה זוגי הוא קטן יחסית והוא הביצועים דינמי של המערכת טובה יותר. ( איור 17)

איור 18

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

בנייר זה, תיכננו סוג של רובוט אינטליגנטי יכול להיות בנוי באופן עצמאי. אנחנו ליישם אלגוריתם חיפוש אינטליגנטי המוצע והכרה אוטונומית על ידי שילוב של מספר תוכנות עם חומרה. בפרוטוקול, הצגנו גישות בסיסיות לקביעת התצורה של החומרה, באגים הרובוט אינטליגנטי, אשר עשוי לסייע למשתמשים לעצב מבנה מכני מתאים של הרובוט שלהם. עם זאת, במהלך המבצע בפועל, יש צורך לשים לב ליציבות המבנה, מגוון הניתוחים, דרגת חופש, ניצול שטח, כדי להבטיח כי הפרמטרים האלה עומדים בדרישות. מבנה מכני סביר מבטיחה דיוק גבוהה, גמישות גבוהה ועמידות גבוהה של הרובוט. כדי .......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

המחברים אין לחשוף.

תודות

המחברים רוצה לבטא את מר Yaojie הוא תודתם על עזרתו ביצוע הניסויים דיווח בעיתון הזה. עבודה זו נתמך בחלקה על ידי נבחרת מדעי הטבע קרן של סין (מספר 61673117).

....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
חלקים מבנייםUPTECMONYH HARL1-1
חלקים מבנייםUPTECMONYH HARL2-1
חלקים מבנייםUPTECMONYH HARL3-1
חלקים מבנייםUPTECMONYH HARL4-1
חלקים מבנייםUPTECMONYH HARL5-1
חלקים מבנייםUPTECMONYH HARL5-2
UPTECMONYH HARU3A
חלקים מבנייםUPTECMONYH HARU3B
חלקים מבנייםUPTECMONYH HARU3C
חלקים מבנייםUPTECMONYH HARU3F
חלקים מבנייםUPTECMONYH HARU3G
חלקים מבנייםUPTECMONYH HARU3H
חלקים מבנייםUPTECMONYH HARU3J
חלקים מבנייםUPTECMONYH HARI3
חלקים מבנייםUPTECMONYH HARI5
חלקים מבנייםUPTECMONYH HARI7
חלקים מבנייםUPTECMONYH HARCGJ
רכיבקישוררכיב קישור UPTECMONYH HARLM1
קישורUPTECMONYH HARLM2
רכיב קישורUPTECMONYH HARLM3
רכיב קישורUPTECMONYH HARLM4
רכיב קישורUPTECMONYH HARLX1
UPTECMONYH HARLX3
רכיב קישורUPTECMONYH HARLX4
רכיב מבנה גלגל היגויUPTECMONYH HARKD
רכיב מבנה גלגלי היגויUPTECMONYH HARDP
חיישן אינפרא אדוםUPTECMONYH HARE18-B0חיישן דיגיטלי
אינפרא אדום  טווח  FinderSHARPGP2D12
חיישן מפלס אפורSHARPGP2Y0A02YK0F
proMOTION  תקליטוריםחדים  5516רובוט היגוי הילוך
מנוע כונן מודול RisymHG7881
חוט הלחמהELECALL63A
מסוףחוט בהיר5264
מנועBX60JX
מצלמהLogitechC270
מכונת קידוחXIN XIANG16 מ"מאנא היזהר
תחנת הלחמהYIHUA8786DBe  זהירות  ל  להיות  מברג לשרוף
EXPLOIT043003
פינצטהR'DEERRST-12
חלקים מבניים רכיב רכיב קישור UPTECMONYH HAR LX2

מקורות

  1. Charalampous, K., Kostavelis, I., Gasteratos, A. Robot navigation in large-scale social maps: An action recognition approach. Expert Syst Appl. 66 (1), 261-273 (2016).
  2. Huang, Y., &Wang, Q. N. Disturbance rejection of Central Pattern Generator based torque-stiffness-controlled dynamic walking. Neurocomputing. 170 (1), 141-151 (2015).
  3. Tepljakov, A., Petlenkov, E., Gonzalez, E., Belikov, J.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

בקרת מנוע ארבעה-רבעעיםהיתוך חיישנים מרוביםזרוע רובוטיתבניית חומרהניקוי שגיאות של חיישניםזיהוי אוטונומיאלגוריתם חיפוש חכם