高地形适应性的机器人机构创新设计开题报告

 2020-02-10 10:02

1. 研究目的与意义(文献综述)

地形复杂的环境对人类的身体机能及生命安全均造成了严重的挑战,迫切的需要一种能够代替人类完成在地形较复杂环境中进行搜救、探险等工作的设备,移动机器人成为了一种很好的选择。近年来机器人被越来越多的应用到人类生活的各个方面,若将机器人应用在人类无法靠近且可能存在各种障碍物的环境,则要求机器人能适应各种不同的地形,并且具有一定的越障能力。因此,能够在较复杂的环境中灵活行走的移动机器人得到了广大科研机构的重视,如何提高移动机器人的地形适应性成为一个重要的研究方向。

(一)国外研究现状

在此研究领域,美国、日本等国在该领域发展比较早、技术形式也最为先进,目前在各类战争以及突发公共卫生事件中已经得到广泛应用。如在2001年“9.11”事件的救援行动中, 共有包括irobot在内的多家机器人技术研究机构的8种机器人参与了救援,在参与救援的10天中,救援机器人在搜救犬、人力无法抵达的狭小或危险区域找到十余具遇难者的遗体,与现场人力搜救找到的人员数量大致相当,但所用时间仅为人力的一半,效果显著。

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2. 研究的基本内容与方案

(一)研究(设计)的基本内容

1)完成一种高地形适应性的机器人总体结构设计;

2)完成一种高地形适应性的机器人越障过程的静力学/动力学建模分析与优化;

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3. 研究计划与安排

1)2019年2月18日-2019年2月24日(第1周):文献查阅与资料阅读,并翻译相关的英文资料;

2)2019年2月25日-2019年3月1日(第2周):明确研究主要内容,绘制技术路线图;

3)2019年3月4日-2019年3月8日(第3周):撰写、修改并提交开题报告,完成开题;

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4. 参考文献(12篇以上)

[1]魏军英,袁苑,范召舰.变形轮式爬楼越障机器人分析与设计[j].机械传动,2018,42(05):96-99.

[2]崔明月. 复杂环境下不确定轮式移动机器人运动控制的研究[d].重庆大学,2012.

[3]黄结. 复合式连杆越障侦测机器人研究[d].西南大学,2017.

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