该平台架构包括一个差动驱动移动基座,该基座配有一个铰接式输送系统,允许将较少约束的运动学投影到运输的负载上。在有限空间的制造环境中,需要具有不规则几何形状的有效载荷的完整运动。输送机上的每个关节都配有一个正交编码器,以允许感知关节,可以监测在多平台协同材料运输过程中载荷配置的变化。移动平台可通过无线网络访问,并使用机器人服务器(即播放器)作为其硬件抽象层(HAL)。这允许开发通用控制算法和标准化数据融合原语。插件驱动程序将驱动控制系统、铰接输送系统和声纳传感器抽象为播放器服务器中的高级网络接口。该平台具有本体感觉和外部感觉基础设施,以允许姿态估计和局部障碍回避。移动平台使用的是的板载计算机,Mini-ITX形式的主板,VIA C7处理器,运行Fedora Core 7。
机器人可以拯救受害者的生命,成为第一反应人员。由于生存条件有限,救援人员只有大约48小时来营救受害者。由于条件不安全,救援人员无法进入建筑物,因此经常会浪费很多时间。这些机器人还可以用于矿山救援,这经常困扰着南非的矿业公司。
USARs观测到的问题是机器人的牵引系统故障;机器人无法承受恶劣的条件,城市环境中无线通信范围有限,无线视频反馈不可靠的情况频繁发生。我们需要一个能够承受这些恶劣条件的机器人,它将能够克服过去机器人所具有的限制。
目前正在研究一种机器人的设计和开发,这种机器人将执行城市搜索和救援工作。这将包括适合机器人结构和绝缘的材料。研究了USAR机器人在这些困难环境中对视频传输、通信和机器人控制的不同要求。
本研究的重点是模块化可重构机器(MRM)的开发;这是一种实现rms的技术。mrm在机械和电子控制架构上都是模块化的。正在研究的概念是开发一套机床模块的综合一个完整的机床。当这些模块在不同的配置中组装时,将产生具有不同拓扑结构的机器,因为最适合生产所需的部件家族。模块化构建模块的机床综合方法,促进硬件可重用性;这降低了硬件的投资成本,并允许机器的模块化组件在不同的配置中重新组装,以满足不断变化的生产组合和体积特性。
全模块化机床的开发需要模块化开放体系结构控制(OAC)系统的实现。OAC克服了传统数控和专用机械的专利自动化中所发现的不灵活的问题。软件和电子控制模块应具有通用即插即用功能,以最大限度地减少机器重新配置和系统启动时间。模块化控制硬件和软件架构将有助于机器硬件的重新配置,同时随着新技术和更有效的控制算法的开发,允许控制器轻松升级。
自主性在很大程度上是通过机载计算机提供的,它充当机器人服务器,系统控制器(通常是主机)可以订阅它以传递命令。一种新的导航系统正在研发中,它将允许车辆执行必要的材料处理任务,以减少瓶颈。通信系统也将纳入车辆的基础设施。性能分析和测试也将在可重构的生产环境中完成。这将涉及车辆调度和路线,同时执行物料搬运任务。
使用必要的传感器和控制系统,刀具更换器将很容易集成到模块化制造系统。
CIM单元具有模块化、开放式控制结构等制造条件,由其软硬件同时控制。它将主要通过软件控制在一个集成的智能制造系统中运行。这为集成到控制系统提供了一个标准的软件接口,同时提供了系统的可重构性及其响应频繁变化的产品架构和特性的功能。软件和
硬件将协调低级别和高级别活动。这些活动包括生产的计划和调度、硬件的机械化,以及从错误报告中获得的电池组件的同步。制造系统的硬件组件具有彼此物理交互的标准方法。
CIM单元的重新配置和制造功能被分为主要和次要级别,这是根据其工艺参数确定的。在主要级别上,重新配置是对物质流路径的重新配置,而在次要级别上,由于硬件的状态而发生重新配置。
从经济和生产管理的角度来看,可重构CIM单元将提供快速变化的基本制造需求。它将提供成本效益,最小的产品周期时间,减少生产周期,快速爬升,灵活性,生产高质量的产品,满足客户的需求。
本研究的目标是研制一种具有高度机动性的无人机,可用于搜索和救援应用。机器人应该能够在自主控制和半自主控制之间切换,并能够避开飞行路径中的障碍物。这可以确保充分注意传入的数据和监控录像。