机器人21日xx

• iStruct演示

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  • • 技术细节

    • • 更多信息

    • 大小:	66厘米x 43厘米x 75厘米(标准位置)
      重量:	18公斤
      电源:	44,4v / 2.5Ah(锂聚合物)
      驱动/引擎:	8 * 48V RoboDrive电机与1:50 HarmonicDrive齿轮，8 * 48V RoboDrive电机与1:80 HarmonicDrive齿轮，4 BLDC Faulhaber-2250电机以及6 BLDC Faulhaber 2444电机
      传感器:	关节:位置(绝对和相对)，速度，电流，电源电压，温度;脚:49个压力传感器，一个三轴加速度传感器，一个距离传感器，三个绝对位置传感器，一个温度传感器，一个6DoF力-扭矩传感器;2x6位置传感器(绝对和相对)，6x1DoF力传感器;体:惯性测量单元，电池电压

• 系统描述

• 有腿机器人的一个关键好处是，它们能够在设计的工作空间内，以不连续的方式在多个方向和大小上施加力，从而对环境产生作用。为了简化设计和控制，大多数多足机器人都配备单点接触脚。
  
  本项目侧重于多足机器人复杂的下肢系统，以展示驱动多点接触足的优势。使用的传感器包括43个独立的fsr传感器组成的压力传感器阵列，另外6个fsr传感器位于用于碰撞检测的暴露部件上，一个6轴力/扭矩传感器，一个位于鞋跟的距离传感器，以预测鞋跟撞击，一个数字3轴加速度计，以感知足部结构的方向，两个温度传感器，以补偿相关电子设备中的温度影响，以及数字磁性角编码器来监测脚和脚踝结构的每一个移动轴。
  
  此外，为了增加所谓的多运动系统的机动性，前后车身之间的刚性连接将被驱动脊柱所取代。该机构为六自由度并联运动机构。脊柱中的支柱以这样一种方式排列，只有压缩力和张力发生。因此，一个单轴测压元件可以与每个支柱集成在一起。由于脊柱中嵌入了电子元件，整个结构可以用作6轴力-扭矩传感器。
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  • 脊柱内的驱动机构和杆
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  • 在目前开发的类人猿演示器的背景下，脊柱的CAD草图
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  • 生物启发功能-小腿设计的发展步骤

• 空间机器人

• 空间机器人研究领域涉及用于地外探索的智能机器人的发展，重点是:
  
  • 基于生物启发的创新运动概念的非结构化、不平坦地形机器人系统的开发
  • 开发可用于不同任务的多功能机器人团队，从现场检查到组织和维护基础设施
  • 行星探测的可重构系统
  • 基于人工智能的未知地形自主导航和任务规划方法
  • 图像评估，目标识别和地形建模
  • 基于人工智能的科学实验支持系统
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  • 埃莫

  • 该项目的目的是评价机器人采矿技术的概念，以便在未来的风化输送系统中应用，以支持ERA-Star项目AMOR的当前活动。在遥远的未来，不可能在2025年之前，在月球上开采资源，例如为太空飞行器提供燃料，将是太空探索的一个基本目标。在此，一种具有成本效益和可靠的收集风化层的采矿技术发挥了重要作用。该项目将帮助选择适合的组件，以及适合的EDF(地球演示设施)。
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  • ARAMIES

  • ARAMIES项目的目标是开发和编程一种多功能、多自由度、适合崎岖地形的自主行走机器人。该项目特别关注非常陡峭和不平坦的地形，如峡谷或火山口壁。
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  • Expl.Lun.Krater

  • 在这项研究中，对基于月球车或履带式月球车的月球两极深坑探测进行了可行性分析。在这方面，讨论了以往任务的目前经验以及关于行星探测车发展的最新技术状况。借助参考陨石坑模型，对两种参考系统(轮式和腿式)进行了比较。此外，对这些子系统的需求被定义和指定，以便估计这些系统的质量，能量消耗和体积，这些系统可能在这些弹坑中使用。
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  • 月球

  • 该项目(由DLR和BIG Bremen资助)的目的是评估最先进的机器人技术，用于未来的合作、异构、可重构机器人的地外任务。通过与我们的合作伙伴的合作，一种可重构的机器人系统将在现有机器人系统的基础上开发，该系统包括一个带机械手的着陆器(OHB)、一个漫游者(EADS Astrium)和一个攀爬机器人(DFKI)。它的多功能性和鲁棒性将在一个陨石坑探测场景的复制中进行测试和演示。
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  • 蝎子

  • SCORPION是一种八足行走机器人，适用于危险的户外地形。它使用了一种仿生控制概念，允许非常灵活，稳健的行走行为在各种地形。SCORPION机器人的行走步态是基于对真实蝎子行走模式的研究。
    SCORPION可以通过一个HMD、一个可选的语音控制和一个数据手套以一种直观的方式控制。未来可能的应用领域包括危险环境的探索，例如在地外或SAR任务。
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  • SpaceClimber

  • “太空攀爬者”项目的目标是开发一种受生物启发的、节能的、适应陡坡的自由攀爬机器人。该项目建立在ARAMIES项目(DLR授权号50JR0561和ESA合同号18116/04/NL/PA)和SCORPION项目(DARPA授权号50JR0561和18116/04/NL/PA)的基础上。N0014-99-1-0483和NASA-USRA批准号8008-003-002-01)。SpaceClimber应该证明行走机器人系统为未来在困难地形执行任务提供了解决方案，特别是在陨石坑或岩石裂缝中执行任务。我们打算开发的机器人系统应该能够克服高达80%的不规则斜坡，并且应该能够使用内置传感器进行自主导航。

• 太空机器人:机器人系统

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  • ARAMIES -一个四条腿的机器人

  • ARAMIES机器人由26个活动关节组成，每条腿6个，2个用于驱动头部，其中包括一个摄像头、一个激光扫描仪和两个超声距离传感器。此外，系统有加速度传感器和陀螺仪用于稳定控制。此外，每个关节都配有绝对位置传感器、电流传感器和温度传感器。
    与其他行走机器人相比，ARAMIES机器人的一个主要优势是它的驱动爪，用于在陡峭的斜坡上站稳。在实验室测试中，该系统能够以70°的倾角爬上阶梯墙。
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  • 六足机器人

  • SCARABAEUS是基于从SCORPION和ARAMIES项目中获得的实验经验而建造的。SCARABAEUS关节是在ARAMIES项目中开发的，具有13牛米(峰值26牛米)的连续扭矩。它们由4种不同的板类型控制，类似于用于控制ARAMIES机器人的板类型。
    
    底层软件是基于生物启发的运动控制概念。它的特点是基于贝塞尔曲线的节奏轨迹，其输出与中央模式生成器(Central Pattern generator, CPG)的输出相似。附加的反射模型确保在危险地形中稳健的移动。韵律模式可以直接定义关节角度以及脚部的笛卡尔坐标，使用SCARABAEUS开发的逆运动学层。仿生机械装置能够通过微控制器控制18个关节和6个爪子。
    
    其中一个重点是开发高水平的人工智能，使SCARABAEUS能够探测障碍物并绕过它们，特别是在倾角高达80%的岩石斜坡上。由于极端的环境，大多数规划和导航解决方案都不适用。在自然环境中，自我定位和路径规划比室内更具挑战性，例如有平坦地板和结构化环境的办公室。

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  • 蝎子:八足机器人

  • 八足行走机器人SCORPION是为在非结构化、不平坦的地形上应用而开发的。它采用了一种仿生控制概念，可以实现高机动性和非常灵活、稳健的行走行为，已经成功地在各种粗糙的地形上进行了测试。在未来的地外太空任务中可能的应用进行了评估，特别是使用这种机器人的概念进行陨石坑探索。
    
    腿系统是机器人领域的重要研究课题。由于有大量的自由度，它们能够自主地适应多种不同的地形和障碍。
    原则上，由于它们的腿，与轮式或履带式机器人相比，它们在崎岖地形和陡峭地形上具有巨大的优势。
    
    为了给SCORPION编程，开发了一种生物启发的方法。在SCORPION软件中实现了中心图案发生器和反射模型的简化模型。这两种生物机制的证据可以在几乎所有有腿的生物中找到，作为基本的神经元控制。此外，蝎子的行走步态是基于真实蝎子的行走模式。
    
    这种方法允许非常自适应和鲁棒控制，因此提出了一个非常高效和低功耗的解决方案，同时控制SCORPION的所有24个耦合关节的问题。

• 水下机器人

• 本领域涉及水下系统中人工智能方法的开发和实现。研究的重点有:
  • 采用虚拟浸入法的遥控水下航行器用户支持系统的开发
  • 水下机器人手臂的自主操作和任务规划方法设计，特别是利用最先进的传感器技术，如“视觉伺服”
  • 模块化和智能水下摄像机的图像评估和目标识别
  • 下一代自主水下航行器控制方法设计
  • 发展生物启发和节能的水下交通工具的运输方法，如振荡系统
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  • µAUV²

  • 本项目在总结第一代磁控水下航行器的建造和运行经验的基础上，致力于开发新一代磁控水下航行器，即新型、鲁棒、功能强大的磁控水下航行器。到那时，有关密度、计算能力和推力的问题应该尽可能地消除
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  • CManipulator

  • crobotic - project处理了用于检查和服务任务的第一个自主双机械手系统的开发、评估和建造。在这个项目中，将开发水下物体的视觉探测方法和自主机械臂控制方法。该系统计划用于未来的水下检查和维护任务，包括自主挑选、放置和堵塞。
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  • Underwatersnake V3

  • 该项目的目标是开发下一代水下蛇，重点是机器人脊柱推进组件的建造、生产和测试。首先，水下蛇是一个游泳系统，也就是说，在操作过程中，机器人保持在接近水面的位置，如果需要，它可以潜到3米深。与传统的水螺旋桨相比，由于采用了波动推进，系统的湍流明显减少。因此，在植物生长旺盛的水体或敏感装置或建筑物附近使用这种机器人是可能的。
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  • VI-Bot

  • VI-Bot集成了机器人技术、神经科学和人机交互等领域的方法，设计成一个用于远程控制机器人系统的创新系统。一种具有综合被动安全功能的新型外骨骼，通过在线脑电图分析，使用自适应和行为预测操作人员监测，以及全面的虚拟沉浸感和信息和操作选项的情景呈现，将向远程操作人员传递“现场感受”。
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  • µAUV

  • 对世界海洋和海底的探索仅仅触及了表面。其中一种解释是，当科学仪器被部署到深海时，会遇到恶劣的环境。极端的压力，完全的黑暗，需要通过宽带通信(可能只通过电缆)，以及高昂的物流成本，所有这些都使深海技术系统的使用复杂化。
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  • ROV-Hovering

  • 最先进的传感器技术与声纳和惯性系统数据相结合，开发了一种允许ROV在建筑物前自主悬停的系统。它将用于支持ROV飞行员在处理任务时，使他们能够定位和悬停ROV与物体或结构有关。

• 电迁移

• 在电动移动领域，我们正在测试电动汽车、电池充电技术和车辆数据收集的概念。我们正在创造智能、环保和一体化的城市交通模式。我们的研究重点是:
  
  • 开发和展示创新的车辆概念
  • 设计移动和交通控制的新方法，应用支持，技术集成
  • 通过对技术不同的电动汽车进行车队测试收集数据
  • 不莱梅/奥尔登堡电动汽车示范地区区域项目办公室的协调
  • 模型区域的虚拟化，未来的模拟，更大的车队，以及预测对模型区域的影响，包括交通量、基础设施需求、环境污染和经济效率
  • 在先前收集的数据基础上为新的商业模式和交通概念建立基础
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  • 农村地区的新流动
    (正在进行的项目)

  • 现代社会和经济繁荣的特征是流动性和交通。对于不莱梅/奥尔登堡内外的农村地区来说，两者一直都是最重要的，因为流动性在经济增长和就业方面发挥着至关重要的作用。该项目的目的是促进不莱梅/奥尔登堡地区的电动交通，重点关注三个主要问题:
    1.应用电动移动
    2.技术的概念
    3.流动性的影响
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  • 工作包2.1 ICT
    (正在进行的项目)

  • 目的是展示电力出行的ICT服务景观。IT平台提供工具和方法来增加电动出行及其应用领域，并让用户熟悉这些新的出行方式。
    基于E-mobility数据库对数据进行分析。这些准备好的数据是许多可能的工具和仪器的输入。
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  • 工作包2.2
    (正在进行的项目)

  • 子项目ITEM -创新技术电动汽车-的目标是进一步开发、设计和建造电动汽车，作为未来的技术示范。除了多变的外形，这款车还允许自动操作，如自动停车和在充电站自动停靠。roadtrain可以通过相互对接的方式设置，从而提高所有司机的行驶距离。车内和车上的传感器提供完整的导航系统，包括智能路线规划，根据目的地、电池的充电状态和交通状况等。
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  • 模型区域电动移动PMC:模块3

  • 本项目旨在通过电动车的日常使用，获取用户体验、技术性能参数以及在不同应用场景下的实际适用性等可靠信息。
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  • 模型区域电动移动PMC:模块3

  • 该项目的目的是展示电动汽车在私人环境中日常使用的适用性。它通过“电动移动:经验、行动建议和概念”以及“电动移动”生活实验室设计的准备活动进行了扩展。
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  • 电动移动PMC:模块2

  • “智能集成电动出行”项目包括从车队测试、用户体验和在电动出行项目背景下收集的二次来源中获取、管理和评估数据。开发解释和可视化这个数据库的不同仪器也是该项目的一部分。

• 搜救机器人(SAR)，安全机器人

• 在这一领域，机器人将被开发来支持救援和安全人员。我们的研究重点是:
  
  • 开发用于室内和室外应用的高度移动平台
  • 开发能够识别潜在受害者(SAR)或入侵者(安全)的自主系统
  • 发展和应用基于雷达、激光扫描仪和热视觉的最先进的传感器技术来识别物体和人员等。
  • 将机器人系统嵌入现有的救援和安全基础设施中
  • 自主导航和任务规划
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  • 卡尔顿

  • 该项目的目的是实现一种传感器模块，该模块能够在一定时间内覆盖一个位置的位置、速度和方向。该模块由加速度传感器、陀螺传感器和磁力计组成，每个传感器都在所有三个自由度下工作。此外，还采用了一种定向于任何结构平面表面的成像传感器。利用光流方法对生成的图像序列进行处理，从而提取出传感器相对于平面的运动描述。通过传感器融合技术结合单个传感器数据，将实现对条件的完整描述。
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  • SentryBot

  • 不来梅dfki实验室正在开发一个自主移动安保机器人团队，可以无缝集成到现有的安保系统中。这些移动安全机器人能够自主导航，而且不依赖能源，因为它们能够在不受用户干扰的情况下给电池充电。该机器人团队是自组织的，未来将通过语音控制提供直观的界面。
    
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  • SentryBot二世

  • 在DFKI开发的自主安全机器人的基础上，将建立一个协作机器人系统。现有SentryBot的原型配备了基于雷达和红外的运动探测器，以及一个摄像头。目前，为不莱梅机器人实验室的监控，正在建造四个配备充电单元的这样的机器人。根据我们在SentryBot研究中获得的经验，我们开发了一个更大的模型，它可以用于户外和更难以到达的区域(如楼梯)，并具有红外摄像头和变焦摄像头。

• 认知机器人

• 我们的研究涉及智能代理的发展，这种智能代理通过与周围环境的互动进行学习，并能够收集有关其环境的信息，并独立地确定行动的选项。我们的研究重点是:
  
  • 开发适应性强、健壮的学习架构
  • 智能材料集成
  • 感觉-运动信息的表示
  • 可选的形态和迁移概念
  • 应用生物学启发的概念
    • 发展机器人的形态学及其学习算法
    • 转向和控制算法
  • 通过调查和开发，开发人机交互的新概念。的通用通信路径
  • 技术系统的自我评价
  • 面向异构多机器人系统的决策理论规划方法
  • 在多机器人框架中处理连续的、受限的资源
  • 决策理论规划框架
  • 生物控制概念的适应性发展的故障安全，冗余和节能控制
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  • 迷宫1

  • “迷宫1”-项目使用一个改变的BRIO迷宫进行调查
    脑电图和功能磁共振检查大脑过程中发生的学习和
    再学习。另一方面，人工制剂应该能够
    玩这个游戏。目前，这个游戏可以用手控制，直接通过
    电机，或通过电机和操纵杆。多个传感器的集成
    (电位器、压电传感器、照相机和开关)使……成为可能
    记录玩家和人工代理的行为
    并将它们相互比较。此外，还进行了物理模拟
    写的是为了模拟玩耍和学习的行为
    人工代理。
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  • 迷宫2

  • BRIO迷宫游戏配备了两个伺服电机和两个电位器，允许远程控制和测量游戏棋盘的方向。
    板子被安装在一个平台上，一个摄像头被放置在这个平台上面，这样就可以估计出球在板子上的当前位置。为此，我们开发了一种视觉算法，该算法将摄像机图像中的球进行分割，并将图像中的球的位置映射到迷宫坐标系中的某个位置。在每个会话开始时使用标记自动校准映射。此外，一个球库目前正在开发中，它将安装在游戏中，将允许玩多个回合，而不必手动放回球。
    
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  • LittleApe

  • “小猿”项目的目标是建造和编程一个类似猿的机器人，它应该能够在行走的同时攀爬。
    这种轻型机器人将用于研究形态学和运动方面的各种问题。
    在LittleApe项目中，控制软件将在仿真环境和真实系统中并行开发和测试。
    作为项目的结果，我们希望获得运动策略和控制系统的经验，该系统能够以不同的方式行走，具有攀爬能力，并可以将步态从四足步行模式转变为两足步行模式。
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  • SFB A3

  • Multibot项目处理的是由不同种类的机器人组成的团队对户外区域的探索。除了协调之外，主要目标是利用系统的不同特性，与使用同质机器人团队相比，它们可以更丰富地表示环境。例如，一个有腿的机器人可以收集关于它所行走的基底的附加信息。
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  • SFB TR8 (A6)——(ReactiveSpace)

  • SFB/TR8-[反应空间]项目关注基于具身认知原则的空间认知混合学习架构的开发。该体系结构将用于获得对更高层次的认知、通信和与其他代理的交互的基本理解。此外，该项目试图通过实验确定本体感知和外部感知信息在识别、分类和表示代理生活和操作的环境方面的重要性。为了实现项目的目标，我们将使用我们的复杂腿机器人，它拥有丰富的传感器和运动能力。
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  • Capio
    (正在进行的项目)

  • Capio开发了一种通用的、可穿戴的、轻便的上肢双臂外骨骼，主要针对远程操作任务。一项关于机器人康复的研究将为这一领域的研究活动奠定基础。通过依赖于驱动系统的反馈机制，远程系统的传感器信息将直接实时应用到操作人员身上。