摘要：针对胃镜操作难度高、医生工作强度大、消化液污染以及X射线辐射等问题,提出了主从式胃镜辅助介入机器人系统.在充分分析医生手动操作胃镜特点的基础上,将机器人分为镜体输送机械臂与镜体操作机械臂两部分.镜体输送机械臂调整镜体相对于病人口部的位姿,并完成插镜动作;对镜体输送被动臂进行逆运动学分析,确定各关节参数与基座位置;对输送器与镜体间作用力进行分析以确定输送电动机输出力矩.镜体操作机械臂控制操作部完成镜体旋转、操作部跟随、末端弯曲以及送气送水和抽吸功能.采用手柄实现对胃镜介入操作的主从控制,完成手柄与镜体在动作上的直观映射.在体外测试实验之后,进行活体动物实验发现机器人系统可完成对镜体的各项操作且未发现对组织造成损伤.实验结果表明,本文提出的胃镜辅助介入机器人系统可直观有效地完成胃镜介入,降低了操作难度,符合人类工程学设计.

摘要：介绍了一种基于nRF24E1射频模块的主从式机器人无线通信系统。利用nRF24E1功耗低、性能稳定、体积小等优点开发用于主从式机器人系统的无线收发节点,并利用该节点组建控制计算机与机器人之间的点对多点无线通信网络。文章详细介绍了节点的软硬件设计及无线通信网络的各部分组成。

摘要：为改善单个工业机器人在工业生产中的不足、提高工业机器人在实际生产中的生产效率,设计了能够满足复杂工作的双机器人协调控制系统。研究了双机器人基座标系、工具坐标系、工件坐标系之间的位姿变换关系;分析了双机器人之间的协调运动关系。以双机器人协调搬运为例,设计了以两台ABB-IRB120为研究对象、PLC为中间处理器、触摸屏为控制面板的双机器人协调控制系统。在RobotStudio中建立双机器人协调搬运工作站,做了双机器人协调搬运的仿真模拟。通过实验室现有设备,搭建了双机器人协调控制系统,通过触摸屏操作双机器人协调运动。研究结果表明,该双机器人协调控制系统运行稳定,能满足实际生产要求。

摘要：通过建立一套主从机器人遥操作系统，研究在非确定性环境下借助力觉临场感技术实现遥操作的控制理论和设计方法，在力和运动的双向控制中采用力反射伺服型控制方案，实验表明了该方案的可行性，显示了临场感在增强人机交互能力方面的重要作用．

摘要：具有力觉临场感的遥操作操纵器是主、从遥操作系统重要的人机接口,它可以向远端从机械手传送位置、姿态、速度和力等多种信息,同时可以接收从机械手的力/力矩等信息,为操作者提供力觉临场感.其性能直接影响遥操作系统的透明性、稳定性,提供有效的力觉反馈是其研究、设计的关键.对力觉临场感操纵器设计中位置控制精度、操纵器的动态特性、操纵器的各向同性、稳定性、人体工程学指标等方面的性能要求进行了分析,对其结构形式、各向同性与结构非奇异性等结构设计方面的问题进行了研究,对各种驱动方式的特点进行了比较,并对检测与控制系统结构对于系统性能的影响进行了研究.研究表明,在结构设计时,采用机械上解耦、运行过程中惯性保持不变的机械结构,将使控制算法简化.研究结果对于该类装置的研究与开发具有借鉴作用.