摘要：设计并研制具有柔性元件的可采用人造壁虎脚掌吸附材料的足式仿壁虎机器人结构。针对采用人造壁虎脚掌吸附的足式爬壁机器人,仿照生物壁虎设计基于连杆的仿壁虎机器人结构,进行运动原理分析,对机构进行简化,以及自由度计算。设计相应的运动步态,选用对角线步态实现机器人的直线行走以及转弯动作。为简化机构并使运动柔顺,采用柔性杆作为仿壁虎机器人的身体连接件,通过对机构自由度的计算,分析机构的可行性,并结合静力学分析对柔性杆的选择进行讨论。在Adams软件环境下建立虚拟样机进行仿真和测量,对各关节的受力情况进行分析。通过实物样机爬行试验,验证了设计的有效性和可行性。

摘要：面向航空航天信息类专业实践培养需求,以无人机航拍城市场景遥感沙盘模型为平台,设计了无人机对地观测的遥感场景三维重建实验方案,为学生提供实验室环境下探索遥感信息技术的途径。实验模拟遥感影像采集过程,设计了无人机的数据传输与相机标定方案,进而根据SFM算法得到场景的三维稀疏点云,最后进行稠密化得到最终三维重建结果。在实验中,学生通过以上步骤获取航拍城市场景沙盘模型的图像序列并通过算法得到最终结果,实验结果表明,稀疏点云与稠密点云的恢复结果与目视场景一致。该实验激发了学生对理论知识的学习兴趣,掌握三维重建相关的基本知识和原理,同时锻炼了学生的实践动手能力和解决问题能力。

摘要：比较了影像增强器型C臂和平板C臂这两种C臂系统在空间定位上的优劣势，在此基础上设计了一种针对平板c臂的定位方法，该方法借助相机的针孔模型标定c臂系统成像模型，应用三角测量原理进行空间点的定位。利用自行设计的标定模板进行了单、双平板C臂的标定及立体定位试验。试验结果表明，双平板C臂的定位精度高于单平板C臂，两者定位的最大误差均小于1．25mm，平均误差小于0．62ram，均能满足临床应用需要。该方法具有原理简单、易实现的优点，由于成像原理的一致性，对不同厂家生产的平板C臂具有通用性。

摘要：针对排爆机器人使用和训练的需求，设计并实现了一套排爆机器人虚拟仿真训练系统。首先分析了排爆机器人的常见结构，针对一种通用结构设计的排爆机器人设计了仿真训练系统的结构，并对仿真系统的几何建模、运动模型和碰撞检测进行了分析，最后实现了排爆机器人虚拟仿真训练系统。该系统使操作手能够熟悉并掌握排爆机器人的操作。

摘要：数据臂是可佩戴的人机交互设备。首先综述了国内外数据臂的研究,其次基于平面四杆机构和空间机构运动的确定性原理,设计了一种机构测量式的新型7自由度外骨架数据臂,给出了机构简图和数据臂测量人手臂运动信息的机构原理、建立了传感器与测量关节之间数学关系模型,探讨了一般异构机器人的控制方法,然后加工出样机数据臂并进行了走直线轨迹和圆轨迹试验、遥操作控制试验,给出了数据臂的试验曲线,证明了数据臂应用于遥操作控制等领域的有效性。

摘要：介绍了一种新型(BUAA-III型)七自由度数据臂的设计原理和组成,进行了数据臂的空间结构虚拟设计和数据臂测量机构的自由度分析。该数据臂既可以检测人手臂各关节变化,同时又可以获得手臂各关节角度和腕部的位置变化,并具有部分关节力反馈功能,已成功应用在网络遥操作主从臂控制仿真平台上。

摘要：介绍了一种采用ARM处理器以及FPGA设计的7轴电机伺服运动控制器在数据臂平台上的应用。与采用传统的MCU设计的多轴电机伺服运动控制器相比,该控制器具有较高的集成度和灵活性,便于用户实现较为复杂的算法。试验表明,该控制器能够满足多轴电机伺服运动控制的需要。在面向遥操作的7自由度数据臂平台中,将该控制器应用于关节数据采集和力反馈控制系统中,实现了多关节数据的实时采集和力反馈电机即时动作。该运动控制器可以应用在各类型机器人、医疗设备及数控机床等控制系统设计中。

摘要：基于先进的适配器支撑箱式发射技术 ,讨论了飞行器 适配器 发射箱一体化组合的几何特性 ,利用二维平面组合装配的数学模型 ,分析了飞行器、适配器、发射箱的相关形位和尺寸公差对间隙的影响 ,基于飞行器与发射箱组合基本公差配合特性 ,对三维几何模型进行了相应的参数设计 .利用仿真分析系统分析干扰对间隙和通过性的影响 ,仿真结果表明可以作为为设计。

摘要：对仿壁虎机器人的步态规划问题进行探讨,在观察分析大壁虎爬行方式的基础上,总结出1324、伪1324以及对角线三种步态,并简要介绍不同步态规划之间的区别,最终选择对角线步态作为仿壁虎机器人的爬行步态。在此基础上设计仿壁虎机器人的直线位移步态规划和原地转弯步态规划。针对仿壁虎机器人的单足路径规划,根据步态规划结果将每一条步行足的运动过程分为支撑相和摆动相两种状态,通过对路径约束条件的分析,用多项式逼近的方法分别得出仿壁虎机器人单足路径支撑相和摆动相的一般性表达式,为计算关节控制量提供相应的依据。最后结合实际研制的仿壁虎机器人对步态路径规划进行实例仿真分析,得出支撑相和摆动相的位移时间关系,证明用多项式逼近的方法生成的路径曲线具有良好的起落特性,为仿壁虎机器人的稳定姿态爬行移动控制提供了理论依据。

摘要：对采用 ARM微处理器及 FPGA设计的 7轴电机伺服运动控制器在数据臂平台上的应用进行了分析。与采用传统的 MCU设计的多轴电机伺服运动控制器相比 ,该控制器具有较高的集成度和灵活性 ,便于用户实现较为复杂的算法。通过实验验证了控制器的稳定性 ,能够满足多轴电机伺服运动控制的需要。面向遥控操作的 7自由度数据臂平台 ,将该控制器应用于关节数据采集和力反馈控制系统中 ,实现了多关节数据的实时采集和力反馈电机即时动作。