1. 本选题研究的目的及意义
近年来,随着机器人技术的发展,仿人机器人作为机器人的高级形态,因其拟人的外形和行为,能够适应人类生活和工作环境,在服务机器人、医疗康复、娱乐教育、科学研究以及危险环境作业等领域展现出巨大的应用潜力。
仿人腕关节作为仿人机器人上肢的重要关节之一,其灵活性和运动范围直接影响着机器人完成各种精细操作的能力。
然而,现有的仿人机器人腕关节设计大多结构复杂、控制困难,难以兼顾运动灵活性和结构紧凑性,难以满足仿人机器人对腕关节日益增长的需求。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来,国内外学者对仿人腕关节的设计和控制进行了大量的研究,并取得了一些成果。
1. 国内研究现状
国内学者在仿人腕关节的研究方面取得了一定的进展。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本课题的主要研究内容包括以下几个方面:
1.仿人腕关节扭转机构设计:分析人体腕关节的结构特点和运动规律,设计一种结构紧凑、运动灵活、易于控制的仿人腕关节扭转机构。
2.仿人腕关节扭转机构运动学分析:建立仿人腕关节扭转机构的运动学模型,分析机构的自由度、工作空间、奇异位形等运动学特性。
3.仿人腕关节扭转机构动力学仿真:建立仿人腕关节扭转机构的动力学模型,对其进行运动仿真,分析机构的运动规律、力传递特性、能量消耗等动力学特性。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、计算机仿真和实验研究相结合的方法,具体步骤如下:
1.查阅国内外相关文献,了解仿人腕关节扭转机构的研究现状、设计方法和控制策略,为本课题的研究奠定理论基础。
2.分析人体腕关节的结构特点和运动规律,确定仿人腕关节扭转机构的设计指标,例如:运动范围、承载能力、传动精度等。
3.基于现有扭转机构方案,结合仿人腕关节的运动特性,设计一种结构紧凑、运动灵活、易于控制的仿人腕关节扭转机构方案。
5. 研究的创新点
本研究的创新点主要体现在以下几个方面:
1.设计一种新型仿人腕关节扭转机构,该机构结构紧凑、运动灵活、易于控制,能够满足仿人机器人对腕关节日益增长的需求。
2.建立仿人腕关节扭转机构的运动学和动力学模型,并对其进行仿真分析,为仿人机器人腕关节的性能分析和优化提供理论依据。
3.搭建实验平台,对所设计的仿人腕关节扭转机构进行实验测试,验证其性能指标,并根据实验结果对机构进行改进。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
[1] 王立鹏, 刘宏昭, 葛运建, 等. 面向假肢应用的欠驱动仿人腕关节机构设计与分析[J]. 机械工程学报, 2021, 57(19): 93-102.
[2] 崔龙, 郭希娟, 汪满军. 仿人机器人腕部机构设计与运动仿真[J]. 机械传动, 2021, 45(5): 126-132.
[3] 汪满军, 刘品, 陈立国, 等. 仿人机器人多自由度柔性腕关节设计与分析[J]. 机器人, 2020, 42(6): 713-721, 776.
以上是毕业论文开题报告,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。