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针对轮船螺旋桨清洗时因空间结构曲面复杂而难清理的问题,设计一种搭载于水下吸附式机器人载体上的射流超灵巧机械臂(hyper-dexterous manipulator,HDM)清洗装置.结合无骨架类生物肌肉高自由度特点构建超灵巧机械臂结构,采用虎克铰接的连接方式替换相邻关节连接处的柔性构件,兼顾了高压水射流承载压力高的特点.运用几何分析法对单端机械臂进行正逆运动学建模,基于多关节连杆变换通式推导出基于等圆弧假设下的机械臂模型,进而得出其多关节驱动空间与操作空间的映射关系.仿真实验和物理实验对比结果表明,所设计的机械臂能够达到期望的操作空间位姿,并能在加载实验下保证一定的鲁棒性

第一部分 学科（专业类）教育课程 《自动化类专业导论》 《电路分析基础》 《模拟电子技术 A》 《数字电子技术 B》 第二部分 专业教育课程 《工业机器人技术基础》 《电机及拖动基础》 《嵌入式原理与应用 C》 《工业机器人编程及仿真》 《电气控制与 PLC B》 《传感器与检测技术 A》 《自动控制原理》 《现场总线技术》 《工业机器人系统集成》 《机器视觉技术》 《智能机器人设计》 《人工智能基础》 《智能仪器设计》 《人工智能技术及应用》 《仿人机器人原理与应用》 《工程制图》 《机械设计基础》 《虚拟仪器技术》 《数字信号处理》 《电气 CAD》 《机电产品创新设计 B》 《过程控制技术》 《人机界面技术》 《系统工程导论》 《计算机网络与通信》 《文献检索与论文写作》 《EDA 技术及应用》 《三维建模》 《机器人工程专业英语》 《无人机系统导论》 《计算机控制技术》 《MATLAB 基础与应用》 《DSP 原理及应用》 《现代控制理论》 《运动控制系统》 第三部分 应用创新实践环节课程 《工程训练 A》 《电工电子基础实训》 《工业机器人认知实习》 《模拟电子技术课程设计 A》 《大学物理实验》 《数字电子技术课程设计》 《嵌入式原理与应用课程设计 C》 《电气控制与 PLC 课程设计 A》 《电工实习 B》 《工业机器人编程实训》 《职业资格考证》 《工业机器人综合实训》 《机器视觉技术综合应用》 《智能移动机器人应用》 《智能装备仿真与调试》 《机器人工程专业社会实践》 《机器人工程专业毕业实习》 《机器人工程专业毕业论文（设计）》

本章涉及工业机器人技术的三个重要内容，即轨迹规划和机器人语言以及机器人离线编程系统。轨迹规划是指根据作业任务要求，确定轨迹参数并实时计算和生成运动轨迹。它是工业机器人控制的依据，所有控制的目的都在于精确实现所规划的运动，机器人具有可编程功能，因此需要用户和机器人之间的接口。为了提高编程效率，出现了机器人编程语言，它以一种通用的方式解决了人一机通讯问题;机器人离线编程系统是利用计算机图形学，建立机器人编程环境，从而可以脱离机器人工作现场进行编程的系统。由于不占用机动时间，提高了设备利用率。而且由于离线编程本身就是CAD/CAM一体化的组成部分，有时可以直接利用CAD数据库的信息，大大减少了编程时间，提高了编程水平