当前,人工智能、物联网、柔性机器人、新能源等技术飞速发展,将新技术应用到纤维中,实现从传统纤维到功能纤维、智能纤维、大纤维和未来纤维的跨越是人们的梦想。智能纤维对传统是颠覆的,同时,智能纤维对传统是汲取的。古代中国的纤维和丝绸轻柔华美,极具中国特色和美感。我们从古代蜡染、扎染和纺纱技术汲取灵感,学习古人美学表达和设计感知,结合新时代可穿戴技术、纳米技术、计算机技术、美学设计应用于智能纤维。
柔性机器人是一新兴的领域,它研究的是如何使用轻量、低姿态和柔性材料(如纺织品)来实现人体功能与动力的支持,以辅助人类运动。哈佛大学生物设计实验室一支多元化研发团队成功研发出一款柔性机器人手套,这种手套可帮助手有缺陷的人提高灵活性与力量,如为手无力者提高握力。
据哈佛Wyss研究所2017年11月27日消息,在美国国防高级研究计划局资助下,麻省理工学院和哈佛大学研究人员联合研制出一种柔性人造肌肉.这种肌肉使用液压而非电动系统,具有较强力量,2.6克的人造肌肉可以抓起3千克的物体,即可提起自身重量1000倍的物体.此外,它可通过程控完成多轴向的动作,包括收缩、弯曲和扭转,并且能够收缩到原始尺寸的十分之一.该材料或将助力软体机器人的进一步研发.
作者: 期刊:《机器人技术与应用》 2018年第02期
近日,哈佛大学的研究人员以日本古老的剪纸艺术kirigami为设计灵感,利用蛇鳞结构的“各向异性摩擦特性”研发出一种充气式柔性机器人.该机器人能够像蛇一样,通过充气与放气的循环动作来实现爬行,可用于探索危险地形,进行勘探或执行搜索救援等任务.
作者: 期刊:《特种铸造及有色合金》 2018年第12期
柔性机器人是一个新兴领域,从机械学、物理学到生物学,都已获得越来越广泛的关注。然而具有刚性对应物的传统材料很难实现灵活地转变为多种形态。镓基液态合金具有优异的导热性和导电性、低粘度、良好的流动性和生物相容性,在先前的研究中,其展现出了在外加电场和牺牲金属的刺激下产生变形和运动的能力,在柔性机器人领域被寄予厚望。
采用新型纳米材料器件制成“柔性机器人”,利用光线照射叮跳跃至自身高度5倍以上,并伴随空中翻滚动作。近期,合肥工业大学与中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所合作,模拟人类“弹指”动作成功研发出一种新型光驱动跳跃机器人。国际知名学术期刊《先进功能材料》日前发表了该成果。
Advanced Intelligent Systems杂志6月以封面故事报导了中国科学院理化技术研究所与清华大学联合科研小组的一项研究成果——一种旨在为未来尖端柔性机器人研究建立的一般原则——液体集成(Intelligent Liquid Integrated Functional Entity:A Basic Way to Innovate Future Advanced Biomimetic Soft Robotics)。
作者:董志强; 段宝岩 期刊:《仪器仪表学报》 2004年第01期
讨论了CCD在大射电望远镜50m模型动态位姿测量中的具体应用.首先,CCD摄像机连续采集包含馈源舱的图像;其次,采用双模并行处理法实现馈源舱三个目标点的动态跟踪,并根据双目法得到三个目标点的坐标.最后,通过小波技术对测量结果滤波和平滑处理,然后预估插值,获得控制时刻三个目标点的坐标,从而可确定馈源舱的位姿和运动轨迹.
南开大学药物化学生物学国家重点实验室刘遵峰教授团队研获了一种绿色环保的纯蚕丝“人工肌肉”,可通过感知湿度实现自动伸缩。这种新型“人造肌肉”,不仅可以用于智能织物,在柔软机器人研发领域也将大有可为。
机器人革命的最重要推动力之一,可能就是"云机器人",要想实现功能提高,价格降低,云机器人也是一个必须考虑的方面。
近日,中国科学院理化技术研究所研究报道了液态金属表面在牺牲金属或电场的刺激下可产生变色现象,使得液态金属具备了类似章鱼等头足纲动物的柔软、可变形变色的特点。研究表明,镓基液态金属的变色是由于其表面产生了百纳米厚的三氧化二镓介孔薄膜,其色彩来源有干涉和散射两种形式。
液态金属作为一类特殊功能材料,已展示出引领和开拓重大科技前沿的特质,有望在电子信息、先进制造、柔性机器人、生物医疗健康等领域带来颠覆性变革,并催生出一系列战略性新兴产业。——清华大学医学院—清华大学医学院、
作者:高志慧; 贠超; 边宇枢 期刊:《航空学报》 2004年第02期
对改善柔性冗余度机器人的频率特性进行了研究.首先分析了影响柔性机器人固有频率的因素,得出了在结构参数不变的情况下可以通过适当调整关节运动参数来提高机器人固有频率的结论.然后分析了机器人的自运动与关节运动参数之间的关系.在此基础上,提出了在保证末端名义运动不变的情况下通过规划柔性冗余度机器人的自运动调整关节运动参数来提高系统的固有频率,以避开动力奇异并改善机器人动态性能的方法,此外给出了相应的优化算法.最...
作者:隋春平; 张波; 赵明扬; 刘红军 期刊:《机械工程学报》 2005年第06期
以一种3自由度并联柔索驱动机器人为研究对象,研究这种并联柔性系统的控制规律.考虑到运动描述的唯一性及易测性,取约束关节的位置作为广义关节变量,用以描述操作臂的运动状态.在此基础上分析了操作臂的运动学和静力学关系,建立了并联柔性系统的动力学模型.然后,以轨迹控制为目标,分别基于刚性模型和柔性模型设计控制器,并对系统的性能进行分析和仿真.结果表明:基于刚性模型控制器的性能较差,而基于柔性模型的奇异摄动方法则可以获...
作者:岳瑛; 余跃庆 期刊:《机械设计与研究》 2004年第05期
柔性机器人协调操作系统的模型参数从本质上决定了系统的动力特性,而其固有频率又是评价系统内在特性的一个重要指标。过去系统参数和系统固有频率及其动力性能之间的关系没有引起重视,利用柔性机器人协调操作零自由度刚体的动力学模型通过理论推导和实例仿真揭示了柔性机器人协调操作各模型参数和系统固有频率之间的内在联系,分析了其对于系统动力性能的影响,对于柔性机器人协调操作系统操作物体位置误差的控制和高性能柔性机...
作者: 期刊:《信息技术与信息化》 2018年第01期
美国科罗拉多大学博尔德分校的研究者开发出了一种“人工肌肉”,能够模拟人体肌肉的收缩和舒张,为开发更为“自然”的机器人提供了可能.研究人员利用能随电压改变的可伸展材料和液体打造了这种人工肌肉,使机器人能够抓取并握住脆弱的物体,比如树莓.研究人员的最终目标是研制出能够与人类亲密合作,并且更加安全的机器人,比如能够像人体自然肢体一样活动的假肢.
作者:罗梓超; 范漪萍; 蔚晓川 期刊:《天津科技》 2018年第03期
机器人一直被各国视为国家核心发展领域,“中国制造2025战略”也将机器人产业确立为工业转型的重要依托。研究韩国机器人发展有助于推动我国制造业转型,促进区域机器人产业发展。通过研究国际机器人领域专利与论文的发展趋势,发现韩国机器人发展衰退迹象,但其国际市场逐步放大,与前者形成了鲜明反差,结合韩国机器人实际状况及韩国NRF基金科研状态深度剖析韩国机器人真实水平及战略转变,揭示韩国机器人产业发展真实水平。
作者:刘迎春; 余跃庆; 陈新荣 期刊:《机械科学与技术》 2004年第02期
冗余度柔性机器人协调操作系统集合了冗余度机器人、柔性机器人和协调操作机器人的优点,具有广泛的应用前景.本文研究了冗余度柔性机器人协调操作动力学,给出了两4R冗余度柔性机器人协调操作一刚性负载的动力学模型,并进行了仿真分析.仿真结果表明,该模型是可行的.
作者:高志慧; 贠超 期刊:《机械科学与技术》 2004年第12期
由于柔性冗余自由度机器人具有冗余特性,因此在保证机器人实现预定工作任务的情况下,可以通过规划机器人各关节的自运动规律,从而改善机器人的动力学性能.本文提出了一种冗余关节规划方法,该方法为全局优化方法,具有可实现性、易控制和计算量小的特点,而且可以保证机器人工作结束后各关节的自运动速度为零,从而避免由于终态自运动的存在而使原优化效果遭到破坏.
作者:高志慧; 贠超; 边宇枢 期刊:《机械科学与技术》 2004年第05期
对于柔性机器人而言,系统柔性所引起的振动使得机器人很难准确地跟踪预定的末端轨迹,因此如何有效地减小柔性机器人的振动是一个非常重要的研究课题.本文时柔性机器人躲避振动的方法进行了研究.首先分析了影响柔性机器人末端振动变形的因素,在此基础上得出了在结构参数和末端运动轨迹不变的情况下,通过适当调整关节运动参数可以使柔性机器人有效躲避振动的结论;然后研究了机器人末端运动参数与关节运动参数之间的关系,提出了通过规...