微型管道机器人

前言 微型机器人是结构尺寸微小、器件精密,可进行微细操作的机器人。微型机器人是80年代末开始发展,现已成为国际上科技界一个热点的微电子机械系统(MEMS)研究开发的重要分支。它有着广泛的应用前景和社会需求。诸如信息技术中的控制系统和信息处理系统的微型智能机器人;用于操作血球、细胞的微机器人;医疗上用于诊断、注药、切除和修补的微型机器人等正在进行研究当中。对于那些人类无法进入的危险区域,如航天飞机,导弹、核动力工厂和石油化工厂的大量管道的     

未来的微型机器人

微型机械的基本定义包括3个方面:1至10毫米为小型机械,10微米至1毫米为微型机械,10纳米至10微米为超微型机械.它的体积可以缩小到微米级甚至亚微米级,重量轻至纳克,加工精度为微米级或纳米级.微型机械之所以倍受青睐,在于它体积小,受热膨胀、噪声和挠曲等因素的影响极小,性能无多大变化,能够维持稳定的工作.     

令人瞩目的微型机器人

微型机械精益求精 科学家们预测,人类进入21世纪后,世界上将会活跃着大量的微型机器人。微型技术前程远大,机器人组件将进一步缩小,出现在现代人面前的将不再是小型机件,而是微型乃至于毫微型机件。     

微型机器人的发展动向

自工业机器人问世以来,其种类日益繁多、性能不断改进、工作领域也在继续扩大.从深海到宇宙空间,在各种人体所不能承受的极限环境条件下都能找到机器人的应用。目前,机器人又开始进入一个新的发展领域:巨型系统(如全自主控制的高人工智能无人航天站)和微型系统.本文只涉及近年来国际上微型系统的发展动向。     

微型机器人足球与东北大学机器人足球队

足球机器人与机器人足球是最近几年在国际上迅速开展起来的高技术对抗活动。1996、1997连续两年,国际机器人足球联合会(FIRA)在韩国大田举办了两届微型机器人世界杯足球赛(MiroSot),有十来个国家的二、三十支代表队参赛,已达到比较正规的程度且有相当的规模和水平。今年,在法国巴黎,FIRA将举办第三届微型机器人世界杯足球赛,赛事与第十六届世界杯足球赛同期举行。我国的足球机器人研究目前虽处于初级阶段,但已取得很大进展。东北大学控制仿真中心已将其自行研制的机器人足球队命名为NEW NEU, 本文以NEW NEU为实例,向大家介绍足球机器人系统的组成。     

俄罗斯微型机器人研究现状

在当今世界机器人的发展中,俄罗斯一直以来就占据了重要的地位。尤其是在结合了最新的材料技术和控制理论的微型机器人方面,俄罗斯一直以来就独具特色,居于领先地位。俄罗斯的科学家研制微型机器人目的是解决人类和大型机器人所不能解决的问题,充当人类的助手。本文介绍了俄罗斯科学家在这一方面的最新成果和思想。     

微型机器人足球赛无线通信研究

微型机器人足球大赛中,保证和提高机器人之间的通信能力是一项关键技术问题。通过无线通信方式,借助外部主计算机或工作站处理传感器信息成为一种可行方案。本文以微型轮式机器人为试验平台,研究微型机器人的无线通信实现问题。     

消化道微型诊疗机器人研究进展

消化道微型诊疗机器人是医学机器人领域中的重要分支，本文从消化道内窥镜、消化道药物释放、消化道采样、消化道物理化学参数测量、消化道手术等领域对消化道微型诊疗机器人的最新进展进行了介绍。     

细菌大小的微型机器人面世

目前,瑞士苏黎世联邦理工学院的研究人员首次制成了与细菌大小相当的微型机器人,旨在帮助更多的病患恢复健康。     

国外微型管内机器人的发展

本文首先论述了微型管道机器人的发展背景及与传统管内机器人的区别,然后 对几种典型常规小管径管道机器人和国外几种典型微驱动式管内微型机器人工作原理对比分 析,指出了目前管内微型机器人研究中所面临的主要问题,并对实现微管内机器人 实用化的关键技术及研究发展方向进行了探讨．     

微型机器人视觉系统的实现

利用Ф2mm电磁型微马达作为执行器设计制作了一外形尺寸为 5mm× 6mm的微型机器人小车 ,附设了粗细两级CCD摄像头来实现机器人视觉。为了满足机器人实时控制的要求 ,采用简单实用的机器人运动参数粗略提取方法 ,实现了机器人当前位置、运动速度和方向以及运动加速度等参数的实时提取。当机器人到达目的地来实现微器件精密定位时 ,采用亚像元定位的方法来实现微操作端位置参数的精确提取。模板匹配技术在微型机器人系统中的灵活运用解决了系统参数提取的实时性问题 ,实现了机器人视觉     

日本的消防机器人

日本火灾研究所成立于1948年,为了适应不断变化的社会需求,该研究所一直在进行防灾与消防研究。由于日本城市人口密度及建筑物数量的增加,这种研究工作就变得更加重要。 自第二次世界大战以来,消防与防火技术已有了巨大的发展,但由于烧伤及吸入烟雾造成的伤亡数字还是非常高的。1992年日本发生的1882起火灾死亡事故中,47.4％是因烧伤死亡的,另外有42.1％死于一氧化碳中毒或窒息.火灾研究所在防火技术方面的最新发展有助于降低火灾死亡数字.     

微型计算机控制的机器人手臂的设计

本文概述了香港理工学院机械及轮机工程系设计和研制的51/2自由度的机器人手臂。描绘了机械臂本身的设计与结构,与其相关联的以微处理机为基础的控制系统和接口以及汇编语言软件的编写。为手臂动作的反馈控制采用了比例积分调节器。文章还给出了由实验测试所获得的三轴闭环控制器。     

微型仿生四足机器人的研究

介绍了一种微型仿生四足机器人,对其机械结构和运动方式进行了理论分析和软件仿真,并制作了机器人样机,其长度41 mm,宽度49 mm,高度29 mm.利用两套平面连杆机构的有效组合,模拟了足式运动的抬腿、前跨、后拉等动作,通过可旋转式的机身实现机器人的转向,以微型电机配合微型齿轮减速器作为机器人驱动源.     

医用微型机器人的姿态可控性研究

建立了新型医用微型机器人的系统动力学模型.利用有向图理论分析了医用微型机器人的姿态可控性,得到微型机器人的姿态可控的结论.同时,对机器人和环境参数的摄动对机器人的姿态的影响进行了研究,实验研究结果证明了上述理论.姿态可控性与微型机器人进入人体时人体的舒适性和安全性紧密相关.通过控制微型机器人的运行姿态,可以使人体得到良好的舒适程度.     

日本研制的林业机器人

〈正〉在林业领域,目前不断地开发出各种高性能的林业机械。然而,在日本险峻而复杂的森林地带,使用性能受到了很大的限制。因此,开发能够克服地形条件限制的机器人化的车辆便成了当务之急。     

日本东芝公司的管道机器人

日本东芝公司研制出世界上第一个能在1英寸(2.5厘米)直径的管道内工作的微型机器人。它能进行直观的检查,并能识别与收集异物。