基于电流变液体力觉反馈装置的研制

来源 :东南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Richie911
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文结合国家973项目“力觉触觉虚拟现实研究”,对远程操作机器人系统进行了研究,主要完成基于电流变液体的力反馈装置的研制并对其进行了理论分析和实验研究。首先对远程操作机器人系统实验演示平台进行了介绍,从数学角度对从机械手进行了运动学分析。其次介绍了由美国VTI公司生产的带18个传感器的CyberGlove数据手套和AscensionTechnology公司生产的六自由度三维跟踪仪,以此为基础阐述了一种基于微电机和机械结构力反馈装置,并与基于电流变液体力反馈装置进行了比较。接着详细叙述了基于电流变液体力觉反馈装置的设计方法,这种装置能够使操作者感受到反馈力作用,其中包括:新型智能材料电流变液体(ERFs)的电流变效应及其形成机理;基于电流变液体力觉反馈装置的实现原理、结构模型并对结构模型能够产生的反馈力进行了数学推导;装置各参数对反馈力的影响;装置结构设计;控制原理等。最后对两组结构参数的力反馈装置分别采用两种不同型号的电流变液体进行了力学实验,把力反馈装置集成到了远程遥操作机器人系统中进行了力跟踪实验。实验证明,这种基于电流变液体的力觉反馈装置稳定性、可靠性和实时性等方面基本达到预期的效果,而且因其结构简单、控制容易、成本低等优点,将会有一定的应用前景。
其他文献
论文所研究的新型驱动器具有结构简单、尺寸微小、运动易控的特点,不仅能够用作微型机器人驱动器,也能用在微定位及纳米定位、精密测量、精密驱动的机构当中.驱动器动力学模
模糊神经网络控制在智能控制领域应用非常普遍,特别适用于那些运动学特性难以进行数学表达的强非线性系统的控制。水下机器人是各个方向运动自由度强耦合的严重非线性系统,其精
导管架海洋平台是海洋石油天然资源开发的基础性设施,是海上生产作业和生活的基地,对其进行结构优化具有重要的工程应用价值。目前,国内外对导管架平台结构系统的研究取得了一定
越来越多低阻油层的出现,给测井解释带来了新的挑战,由于低电阻率油层在油气勘探过程中的地位越来越重要,因此有必要加大对这类油气层的研究力度。但这类油气层在成因上十分复杂
基于互连网的远程实验教学是教育现代化的一个重要发展方向,是高校实验教学改革的一项重要内容。本论文的研究工作是在教育部新世纪高等教育教学改革工程项目的支持下,基于虚
随着各国经济的飞速发展和世界人口的不断增加,人类消耗的自然资源越来越多,陆地上的资源正日益减少。海洋中蕴藏着丰富的生物资源及矿产资源。随着海洋开发的日益发展,深海
水中目标的回波特征仿真是水声学的一个研究方向,其形成的水下目标模拟技术可应用于海上声学试验设计、水声设备考核、水下声目标欺骗等领域。提高水中目标回波仿真的效果一直是相关专业的努力方向。论文研究一种有源仿真装置,可对入射的主动探测信号进行目标特征补偿,产生的回波信号与拷贝应答信号相比较,可在仿真的相似度方面有较大幅度的提高。在分析回波机理的基础上,论文首先对回波的特征构成进行了研究,提取了海上实测回
为了改变肿瘤细胞诊断的现状,本文利用视觉检测的基本原理,研制出一套肿瘤细胞辅助诊断系统。本文围绕图像采集系统的设计,细胞图像的预处理、细胞核的提取、细胞核的填充以及细胞核轮廓的跟踪等相关方面进行了深入研究,取得了较好的研究成果。全文的主要研究工作如下: 本文实现了自动化的诊断。改进了显微镜工作台的驱动方式,变手动为自动。结合原有工作台的特点,改变其驱动装置,使工作台在计算机的控制下能在平面上沿X、
随着现代工业的发展,噪声控制问题日益引起了人们的关注。基于自适应控制策略的有源噪声抵消技术已经成为有源噪声控制领域的重要研究内容之一。在自适应有源噪声控制中,控制算法是直接影响自适应控制品质的重要因素。目前,国内外在控制算法的研究方面已经取得了丰硕的成果,但其中一些算法存在着明显的不足和特定性,因此运用新的信息分析手段对控制算法进行研究是一个非常有潜力而且具有重要意义的工作。针对这一问题,论文选择
过去的几十年,随着集成电路技术的成熟和发展,产生了一种新型的微机电系统(MEMS)。其中,硅微型测量单元是MEMS技术的一个重要应用领域,而硅微型机械陀螺仪是构成这种测量单元的核