移动机器人机械臂结构设计摘要人的智能行为期望过高而导致室外移动机器人机械臂的研究未达到预期的效果，但却带动了相关技术的发展，为探讨人类研制智能机器人机械臂的途径积累了经验，同时也推动了其它国家对移动机器人机械臂的研究与开发。进入年代，随着技术的进步，移动机器人机械臂开始在更现实的基础上开拓各个应用领域，向实用化进军。例如年研制的金字塔探测机器人“金字塔漫游者”，身长厘米，宽厘米，高度可在至厘米之间调节。机器人身带件法宝超声波传感器地面探测雷达系统力度测量仪高分辨率光纤镜头和导电传感器，具备世界上最小的地面探测雷达系统，可以穿透厚超过厘米的混凝土。美国在年发射的两辆火星探测车“勇气”号和“机遇”号分别于年月号和号在火星的不同区域安全着陆，并完成了个火星日的科研工作。拿“勇气”号探测车来说，就是个具有手臂的移动机器人。他的大脑是台高速计算机，车体靠自身具有的六个轮子在火星地面运动，视觉系统采用对全景照相机来拍摄火星表面和天空的全景视图，也用于形成着陆点附近的地形图搜索感兴趣的岩石和土壤，来完成寻找火星远古时期存在液态水的证据的工作。另外分别于车体前端和后端安装了两组相同的避危摄像机，由组立体影像的黑白摄影机所构成的，所拍摄的影像除了用于障碍物侦测之外还用于探测车的路径规划上。最先进的要数探测车上的机械手臂，手臂末端装备了各种工具，有显微镜成像仪三种质谱仪和两种分光计，套岩石研磨和样本采集土具以及三个磁铁阵列，所有设备主要是用来寻找火星上是否曾经有液态水的证据。西班牙罗斯•罗卡公司研制的“罗德”轮式机器人。该机器人可用于清理雷场和处理炸药等危险物品。该车长.,宽.高.重驱动动力装置为台电动机，车上供电蓄电池可使用，车速前进或后退可在至.之间连续变化。车上装有活动操作臂，有个自由度，固定在机器人车的旋转塔上。机械臂不伸长时可吊重，伸直时最长为.，此时可吊重。操作臂顶端装有夹爪，夹紧力可达，能把物体提升至.高。该车采用或长的电缆或无线电装置进行遥控。机械手完成整个操作过程必须借助台黑白或彩色电视显示器，显示车上个摄像机获得的监视驾驶机械臂控制和夹爪操作的图像。车上装有两个卤气探照灯，可在夜间或能见度很低的地区使用。除室外移动机器人外，世界各国在遥控移动机器人高完整性机器人生态机器人学生物机器人学多机器人系统环境与移动机器人系统的集成等方面都作了大量的研究。国内移动机器人发展现状国内对移动机器人机械臂的研究起步虽然较晚，但经过近几十年的发展也取得了很大进步，但大多数研究尚处于个单项研究阶段。国内的移动机器人机械臂研究主要经历了算法的研究和仿真国外机器人平台的引进和自主开发三个阶段。下面是国内的主要研究成果。“九五”期间由浙江大学南京理工大学国防科大清华大学北京理工大学联合研制了型陆地移动机器人，并成功完成了全部实验测试，正常行驶速度为.，同时支持临场感遥控驾驶及战场侦察等功能。清华型智能车是清华大学智能技术与系统国家重点实验室在中科院院士张钱教授主持下研制的新代智能移动机器人，兼有面向高速公路和般道路的功能，于年通过鉴定。车体采用道奇座厢式车改装，装备有彩色摄像机和激光测距仪组成的道路与障碍物检测系统由差分磁罗盘和光电码盘组成的组合定位导航系统等。两套计算机系统分别进行视觉处理，完成信息融合路径规划行为与决策控制等功能。台工控机分别完成激光测距信息处理定位信息处理通讯管理驾驶控制等功能。设计行驶于高速公路车速为，般道路为。目前已能够在校园的非结构化环境下，进行道路跟踪和避障碍自主行驶。清华大学智能车涉及到五个方面的关键技术基于地图的全局路径规划技术，基于传感器信息的局部路径规划技术，路径规划的仿真技术，传感技术信息融合技术和智能移动机器人的设计和实现。型导游服务机器人是海尔哈尔滨工业大学机器人技术公司推出的新代智能导游