人机交互技术已广泛应用于各领域,但机器人在与人类互动时的性能仍受关节减速器技术的限制。通过梳理国内外学者对机器人关节减速器的研究,特别针对行星齿轮传动、谐波传动、摆线针轮传动以及RV传动技术等常用的机器人关节驱动的主流技术,描述和对比分析其结构特点、传动方式和优缺点,并提出适用于机器人关节减速器适用性和性能分析的框架。针对未来机器人应用场景介绍齿轮轴承传动和Galaxie驱动器两种新型传动技术,展望机器人关节减速器技术发展趋势,为机器人关节减速器的设计和选型提供参考。

研究了装配控制和软件架构等微装配的重要环节，分析了微装配的具体需求、工作流程和人机交互，提出先看后动的微装配控制模式。采用由任务层、策略层和行为层组成的分层控制架构，建立了基于显微机器视觉的微装配平台。围绕可复用性要求，分析软件中核心类的结构和对象间关系，采用面向对象的聚集关系构造任务层和策略层中的主要对象，最终实现了微装配控制软件。基于本文的控制方法进行了微装配实验，所装配的微系统为微挠性摆动系统，由6个微小零件组成，所有零件上均无人工标。对其关键技术指标的测量和对比结果表明：自动装配与手动装配的同轴度误差平均值相近，而对称度误差平均值有所改善，自动装配的各项指标不确定度优于手动装配，装配的微系统其一致性有明显改善。本文提出的控制方法可有效地用于复杂微系统的...

介绍了一种基于双机同步的desktop虚拟现实设备的复杂产品虚拟装配仿真系统,对系统的人机交互技术进行了深入研究,提出了一种基于SOP（Structure of Parts）数据结构的属性类驱动算法的产品信息管理技术以及模型转心匹配法,阐述了一种适用于多部件多场景的、快速的基于扫描线技术的直接操纵交互算法原理,通过系统的实现验证了算法的实用性与效率,有效地提高了系统性能与扩展性.

大部分机器人用于工业生产领域,其中一部分特殊用途的机器人发展出了更多的交互方式,在这种情况下,可穿戴机器人(WRS)应运而生。可穿戴机器人以操作者为导向。他们可以被定义为穿戴在操纵者身上,或者替代操纵者身体的一部分,增强他们原本的能力。机械外骨骼作为其中一种机器人,通过包裹在使用者身体侧面与使用者进行动作同步,增强使用者的活动能力。本项目将以设计一套以气动肌肉为执行元件的可携带上肢外骨骼系统,开展相关的研究。在分析了人体上臂结构,运动机理的基础上设计了含有三自由度的上肢外骨骼机械机构并进行了气动肌肉及气动系统、电子系统的设计及制作。在Autodesk Inventor中对其进行建模,仿真,硬件制作。之后使用压力传感器采样以及PID控制策略对各关节设计了满足外骨骼与使用者动作协调控制的控制系统。最后对外骨骼...

为提高动态仿真系统的实时性和人机交互性,将PLC控制技术、三维建模技术与MCGS组态软件结合,提出了一种三维动态仿真系统的设计方法。以PLC作为控制器,MCGS组态软件作为动态仿真平台,分析仿真对象的运动状态并建立三维模型,通过组合位图和坐标变换的方法设计三维动态仿真画面,然后编写仿真程序来定义虚拟控制对象的仿真动作,并将MCGS组态软件和PLC控制器建立通信实现硬件在环HIL（Hardware-in-the-loop）仿真。结果表明所开发的动态仿真系统画面真实感强,实时交互性以及可靠性良好。

在满足工业生产需求的前提下,针对传统关节式结构的码垛机械手设计成本高、控制难度大、结构复杂等特点,该文设计了一种结构简单、运动灵活、性价比较高的三自由度直角坐标型码垛分拣机械手。首先,以Solidwork软件设计出三维模型,介绍了机器人整体组成结构和技术指标;其次,设计了控制系统总体方案,并对硬件和软件进行设计和选型;最后,利用MCGS软件设计人机交互界面,并搭建实验平台进行实验测试。