- 文献综述(或调研报告)
国外
波士顿动力公司致力于四足机器人的开发,其研制的“BigDog”四足机器人可实现自主向目的地搬运货物,而且行走速度快,续航时间长。索尼公司开发的双足机器人“QRJO”可以与人交流,双手关节灵活,还能自主调整步态,适应各种路面。瑞典于默奥大学开发的 ANFM 野外自治导航车,能够实现在未知野外环境中的定位和避障。Intuitive Surgical 公司开发的外科手术机器人,能够实现 3D 视觉定位,精确控制多自由度操作手,让机器人完成精确的手术过程美国还开发了中风诊断机器人,使医生可以远程操控机器人为患者治疗,同时美国军方还为战争伤残士兵研制了助残机器人,实现灵活的运动。美国著名发明家迪恩·卡门发明的爬山机器人“IBOT3000 独立机动系统”,能够帮助残疾人自如上下楼梯。瑞典 Husqvarna 公司开发的智能锄草机器人,可在无人看管的情况下,完成整个草坪的锄草工作。iRobot 公司、Electrolux 公司开发的保洁机器人,能够自动清理家中各个角落。
国内
北京理工大学研制的“汇童”人形机器人,不仅能够自主行走,还能表演太极拳,与人对打乒乓球。
北京航空航天大学开发研制的机器人辅助脑外科微创手术系统,主要由五自由度机器人、手术规划和导航软件及基于标志点的标定模块组成,该系统不仅可用于系统标定和导航,而且可作为手术的支撑平台,目前已应用到临床中,成功完成了大量的微创脑外科手术。
哈尔滨工业大学研制开发的经皮穿刺手术辅助机器人,具有五个自由度,采用笛卡尔坐标系型位置调整机构,偏置式双关节型姿态调整机构,操作简单,安全可靠。
清华大学与国防科技大学、浙江大学、北京理工大学等院校合作开发的多功能室外智能移动机器人 THMR-V,能够利用安装的多种传感器,在结构化和非结构化道路上自主行驶,进行路径跟踪、避障、越野及岔路转弯。
中国科学院沈阳自动化研究所研制的新型特种机器人,采用了“多传感器信息融合”技术,具有自动回避障碍、寻找目标、上下楼梯、跨越障碍等功能,在非结构环境下根据不同的地面状况自动切换移动方式,运动过程中自动纠偏等功能。
在爬楼梯机器人这方面,目前主要分为轮式、腿式、符合式和履带式机构式。
轮式机器人主要依靠行星轮机构,可实现连续攀爬阶梯,速度较快,能量利用率高,但是相比其他结构,轮式机器人越障能力较差,在阶梯攀爬过程中存在运动冲击大,运动不平稳等缺点,一般应用较少。
