对于自重构机器人的研究

随着机器人应用在广度和深度上的发展,人们希望可以在 简化机器人的设计和结构部件、降低机器人制造成本的同时,增 强机器人系统的功能,并增加机器人功能和结构的多样性,所以 在机器人学研究领域出现了对可重构机器人( Reconfigurable robot) 的研究。可重构机器人是对机器人的模块化,机器人的组 成模块可以互换装配、柔性组合。模块化可重构的概念已经在 工业机器人和一些特种机器人的研究中引起了广泛兴趣,如 Hamlin G. J . 在其博士论文中提出TETEROBOT 模块化超冗余 并行机器人学[ 1 ] 。但是可重构机器人还不具有自主的适应能 力,空间、海底、军事侦察、核电站检修等许多应用机器人的环境 是预先未知的非结构化的环境,执行的任务往往也是变化莫测 的,这就需要可重构机器人具有自主变形的能力,所以在可重构 机器人的概念基础上又进一步出现了自重构机器人(Self – re2 configurable robots) 的概念。自重构机器人也称为自变形机器人 (Metamorphic robot) ,由功能简单而具有一定感知能力的模块 机器人有机联接而成。自重构机器人与一般的可重构机器人的 区别在于它强调自主适应能力,即机器人系统能够根据所处环 境和所执行任务的需求来自己调整和改变形状,可以根据环境 自动优化形状、进行自修理。当前国内外,主要是美、日的一些 研究小组对自重构机器人的体系结构、变形策略和控制算法等 都进行了研究。

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