大家好，今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話題，就是關(guān)于典型柔性機(jī)械臂設(shè)計(jì)的問題，于是小編就整理了3個(gè)相關(guān)介紹典型柔性機(jī)械臂設(shè)計(jì)的解答，讓我們一起看看吧。

柔性機(jī)械臂發(fā)明時(shí)間？

2008年，陳小平選擇家庭服務(wù)機(jī)器人為長期研究目標(biāo)，進(jìn)入自主創(chuàng)新階段。最初，團(tuán)隊(duì)在機(jī)器人移動底盤上加裝了一款進(jìn)口的機(jī)械手臂，但發(fā)現(xiàn)手臂太短，且存在安全性、靈活性不足等問題。

團(tuán)隊(duì)嘗試自己做一款手臂。他們研發(fā)了一款剛性機(jī)械臂，每個(gè)關(guān)節(jié)上有一套電機(jī)、減速器、控制器。但重量和成本都很高，一臺機(jī)器人成本至少30萬元。

“我們決定研發(fā)一種更靈活、更安全、更輕的柔性手臂。”陳小平回憶，當(dāng)時(shí)論文和書本里都找不到相關(guān)案例，只能從零開始。

經(jīng)過無數(shù)次嘗試，2013年，他們終于發(fā)現(xiàn)氣動蜂巢結(jié)構(gòu)可以滿足相關(guān)特性。但這種結(jié)構(gòu)在現(xiàn)實(shí)世界中并不存在，只能自己手工制作。最初，團(tuán)隊(duì)造出的手臂十分簡陋，只能“動一動”，沒法完成更復(fù)雜的動作。

2014年，陳小平擴(kuò)大了實(shí)驗(yàn)室軟體機(jī)器人組規(guī)模，團(tuán)隊(duì)成員不斷改進(jìn)控制算法，相繼攻克手臂抖動等技術(shù)難題。

2016年，團(tuán)隊(duì)研發(fā)的氣動蜂巢網(wǎng)絡(luò)軟體執(zhí)行器可實(shí)現(xiàn)三維空間內(nèi)對不規(guī)則物體的操縱。2017年，陳小平在團(tuán)隊(duì)增設(shè)柔性手爪研究組，自主研發(fā)了剛?cè)岷弦坏臋C(jī)器人柔性手爪，可抓握多種形狀、尺寸和材質(zhì)的物體，突破了剛性手爪的局限性。

據(jù)悉，服務(wù)機(jī)器人技術(shù)在智能制造、醫(yī)療康復(fù)，家庭服務(wù)等領(lǐng)域有巨大研究價(jià)值和廣泛應(yīng)用前景。比如，讓機(jī)器人為不同形狀的產(chǎn)品進(jìn)行表面打磨；對高鐵、動車、地鐵車廂進(jìn)行無死角噴涂；或是給臥床的老人喂飯。

機(jī)械臂的類型有？

機(jī)械臂是工業(yè)自動化和機(jī)器人領(lǐng)域的重要設(shè)備，根據(jù)結(jié)構(gòu)和用途，可以將機(jī)械臂分為以下幾類：

1. 直角坐標(biāo)機(jī)械臂（Cartesian robot）：直角坐標(biāo)機(jī)械臂是一種常見的機(jī)械臂類型，其結(jié)構(gòu)類似于笛卡爾坐標(biāo)系。直角坐標(biāo)機(jī)械臂具有三個(gè)互相垂直的線性軸（X、Y、Z軸），可以實(shí)現(xiàn)在三維空間中的精確定位和運(yùn)動。

2. 圓柱坐標(biāo)機(jī)械臂（Cylindrical robot）：圓柱坐標(biāo)機(jī)械臂主要由一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸（θ軸）和一個(gè)線性軸（Z軸）組成，通常用于實(shí)現(xiàn)平面內(nèi)的定位和運(yùn)動。

3. 多關(guān)節(jié)機(jī)械臂（Articulated robot）：多關(guān)節(jié)機(jī)械臂是一種具有多個(gè)關(guān)節(jié)的機(jī)械臂，可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜形狀和角度的定位和運(yùn)動。多關(guān)節(jié)機(jī)械臂廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化、機(jī)器人、醫(yī)療等領(lǐng)域。

4. 球坐標(biāo)機(jī)械臂（Spherical robot）：球坐標(biāo)機(jī)械臂是一種具有球面工作空間的機(jī)械臂，通常由一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸（θ軸）和一個(gè)線性軸（Z軸）組成。球坐標(biāo)機(jī)械臂可以實(shí)現(xiàn)在三維空間中的全方位定位和運(yùn)動。

生活中的仿生學(xué)有哪些？

第一個(gè)例子是蝴蝶的翅膀結(jié)構(gòu)。科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，蝴蝶的翅膀表面有微小的鱗片排列，這些鱗片有助于蝴蝶在飛行時(shí)減少空氣阻力和提高機(jī)動性。基于此，研究人員設(shè)計(jì)出了一種新型的飛機(jī)涂層，讓其表面布滿微小的凸起，從而模擬蝴蝶的翅膀結(jié)構(gòu)，使得飛機(jī)在飛行時(shí)能夠更加省油和穩(wěn)定。

第二個(gè)例子是鯊魚皮膚的結(jié)構(gòu)。鯊魚皮膚有著特殊的紋理和鱗片結(jié)構(gòu)，使其在游泳時(shí)能夠更加流暢和快速。研究人員通過仿生學(xué)的方法，設(shè)計(jì)出了一種新型的水下攝像機(jī)，其表面布滿了鯊魚皮膚類似的紋理和鱗片結(jié)構(gòu)，從而使得攝像機(jī)能夠更加靈活和高效地在水下進(jìn)行拍攝。

第三個(gè)例子是螞蟻的行為策略。螞蟻能夠通過化學(xué)物質(zhì)和視覺信號來進(jìn)行群體行為，例如尋找食物和建造巢穴。研究人員通過仿生學(xué)的方法，設(shè)計(jì)出了一種新型的智能機(jī)器人，其系統(tǒng)內(nèi)置了仿螞蟻行為的算法和傳感器，能夠自主地在未知環(huán)境中探索和搜索。

到此，以上就是小編對于典型柔性機(jī)械臂設(shè)計(jì)的問題就介紹到這了，希望介紹關(guān)于典型柔性機(jī)械臂設(shè)計(jì)的3點(diǎn)解答對大家有用。