外文翻譯--骨骼機器人【中英文文獻譯文】
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編號: 外文翻譯(譯文)學 院: 專 業(yè): 學生姓名: 學 號: 指導教師單位: 姓 名: 職 稱: 第 7 頁 共 9 頁骨骼機器人摘要:一個可穿戴式骨骼康復機器人,方便靈巧,他是一種可以協(xié)助技術工人新概念產(chǎn)品。斯基爾機器人是由伺服機制的觸覺設備(觸覺或滑動傳感器/顯示器)構成的,所以它可以按照人的行為運動。外骨骼機器人可以為在危險環(huán)境中工作的人提供合適空間或技術,在海上該項目建立了一個原型模型的可穿戴式機器人,其中包括一個上身組件,一對武器及手套。一 介紹一個艙外活動(伊娃)的機器人,航天飛機進行一些重要太空計劃的任務時機器人對整個經(jīng)過都是很有效的,對于那些正在開發(fā)或實驗的伊娃機器人為今后的伊娃任務。而在未來一些伊娃機器人的任務將增加,有存在宇航員不可避免的任務的。宇航員在危險的環(huán)境中需要宇航服保護自己,如真空,超低溫度,微流星等等,因為,空間訴訟是在1 /3的大氣壓力,西服面料通過空間的張力會變得僵硬。而且,厚織物抑制宇航員從遙感對象處理。主要的問題是所造成的太空服。(一)手和肩膀的疲勞。(二)缺失手指。(三)限制范圍的定義。研究和發(fā)展的首要問題,特別是手指,手掌,指關節(jié)的疲勞(CP),已為助力手套。實驗結果表明,這些發(fā)展助力手套可以減少指關節(jié)力矩,但這些發(fā)展并沒有處理在指尖的力矩,這是必要的技術工作。為了解決這些問題,作者提出了一個新的概念,“社會伙伴”,熟練工人穿戴外骨骼機。斯基爾伴侶概念不僅是宇航員,然而在危險環(huán)境中的熟練工人也可以。在本文中,斯基爾隊友的概念及其應用介紹,然后原型開發(fā)的太空服概述。二 功能伙伴技術伙伴是一個當人體穿著它可以移動的機器或設備總稱。并且它是一個被動的器材,具有在人類知識的操作系統(tǒng)自動智能響應。技術伙伴的功能如下。(1)由佩戴外骨骼機器人如果他在危險的環(huán)境中要完成不可避免的工作專家。通常,工作的人在危險的環(huán)境需要保護的措施,例如,空間適合在軌道或干燥的衣服。而且,這些衣服限制人的運動和增加疲勞。斯基爾搭檔使人減少肌肉拉傷而為他工作。(2)外骨骼結構包圍的人的身體,人們可以沒有任何限制的運動,或者是從事自己的工作。此外,觸覺受體或傳感器應安裝在人機接口的位置上,主要目的是為提高工作效率。因此,當穿上它時看起來就像一個擬人機器人。(3)它是一種伴隨響應的運動。它必須足夠快的響應工人沒有穿技巧伴侶或感覺附滋擾的行動,支持他的技能好像他是最理想的情況下為他工作。而且,作為一個可選的功能,它是一個外骨骼殼防止工人受到危險。工人在危險的環(huán)境將得到好處就像是隊友的保護殼。斯基爾伴侶可能是的工人工作在在高水壓條件環(huán)境下不可避免的工作服,暴露低溫輻射。保護殼很厚會使人體運動緩慢,像一個很厚的套裝,動力伴侶會彌補它的質量,慣性和剛度的伺服系統(tǒng)。穿著技巧伴侶是感覺沒有穿衣服或沒有工作適合所有。三 斯基爾搭檔伊娃十一月1997,日本宇航員土井博士上了“哥倫比亞”航天飛機。戴太空服裝出艙活動,他(伊娃)2倍。第一個活動是捕獲的手柄斯巴達的衛(wèi)星。二是擺放和康復機器人相機和伊娃總活動時間超過12小時。(圖1)圖 1 伊娃(日本宇航員土井博士)日本宇宙開發(fā)事業(yè)團的照片作者討論了土井博士使用伊娃的經(jīng)驗。穿宇航服的問題如下: 11(1)手部疲勞:太空服手套因為加壓變得僵硬,1 /3的氣氛和宇航員需要更多的手指力量克服剛度。伊娃的任務包括更頻繁把握運動,例如,抓扶手移動自己,把握手工具。他還提到主要拇指,食指及中手指被用來抓運動。(2)手指是一個困難、復雜和敏感的任務:太空服手套指尖部位覆蓋有橡膠和這并沒有界面滑移。他執(zhí)行這類任務主要由他的視力不是他的意義上的手指。(3)限制的動作:空間有一個軸承套關節(jié)的肩膀和肩膀的運動是沒有如果沿軸承關節(jié),肩肌肉疲勞。如果有兩只軸承關節(jié)在肩,這問題會得到改善。而且,他補充說,腰和髖關節(jié)彎曲是最困難的,這讓他很難看到在他的胸部的開關。通過以上討論,應用技巧搭檔的太空服將有以下特點。(一)技術改善了由于加壓而使得航天服關節(jié)僵硬。斯基爾搭檔也檢測到航天員的運動伺服系統(tǒng)機制。(二)技術檢測/顯示隊友力,壓力和支路意義在指尖,使宇航員完成的復雜和敏感的任務。四 原型模型開發(fā)的原型模式開始的時候是在1998的夏季。我們集中在硬件設計和組件上。本節(jié)顯示我們的項目狀態(tài)的原型開發(fā)。人的肌肉執(zhí)行機構已被采用為一執(zhí)行器的伴侶。致動器主要優(yōu)勢包括:(1)伺服電機比電磁電動機較大傳動比。(2)主要特征是類似人類肌肉的致動器 。原型執(zhí)行器的能力,如圖2所示,8毫米(5/ 16英寸)直徑150毫米(5.9英寸)長產(chǎn)生超過200n在400kpa(58磅)。力測量器,如圖3所示。從測量。新型的驅動器,如下所示。圖2 麥吉人工肌肉皮膚伴侶圖3 執(zhí)行器的輸出圖4 肘關節(jié)與人工肌肉肘關節(jié)原型肘關節(jié)由人工肌肉執(zhí)行器和一個增量式編碼器(圖4)。執(zhí)行器是放置在肌腱肘部關節(jié)和產(chǎn)生力矩的關節(jié)部位。氣動調節(jié)器與微機控制致動器。重量是3768。這已模糊控制的基本數(shù)據(jù)采集。實驗結果控制不負載顯示圖5。觸覺傳感器(壓敏導電橡膠)是要連接到檢測人體運動。圖 5 肘關節(jié)位置控制的例子圖 6 肘關節(jié)與氣動缸腕關節(jié)也被設計以及建造。腕關節(jié)的自由度主要包括滾轉和俯仰。組成部分的聯(lián)合是幾乎一樣的彎頭接頭。腕關節(jié)已經(jīng)組裝的肘關節(jié)后關節(jié)進行測試和改進計劃。 手指關節(jié)顯示在圖7和圖8。本手指關節(jié)是由拇指,指向手指和中指。手指指向和中指有兩自由度。拇指三是中央的部分(腕),微通道板和最低端部的(趾)關節(jié)。小型氣動缸驅動各關節(jié)。氣動缸產(chǎn)生彎曲力的手指延長部隊所產(chǎn)生的被動的線圈彈簧。人工肌肉驅動器要連接到手套的擴展力如果彈簧的力量是不夠的。壓敏導電橡膠連接到指尖測力之間的手指和手套。感應位置傳感器被連接到測量手指關節(jié)角。圖7 原型手套 圖8 手指關節(jié)沒有手套未來的工作下一步的原型開發(fā)組裝手指,手腕關節(jié)和肘關節(jié)而且。觸覺設備計劃把手指。項目目標的伴侶的項目是開發(fā)一個原型外骨骼機械宇航服。原型模型將包括一個上身組裝,以及對武器手套。此原型模式將被放置在壓力服裝隔熱層。武器的原型有肩關節(jié),肘關節(jié)和腕關節(jié)。每個關節(jié)是由氣動執(zhí)行器構件,可以感受角度。觸覺傳感器附在人體運動檢測,使機器可以按照宇航員的運動而運動。因為原型模型始終是連接到人類的身體上,阻抗控制將是適當?shù)娜藱C合作的。力扭矩傳感器將需要之間手腕和手套實現(xiàn)阻抗控制。結構的手套本身之間的接口和宇航員的手和手套將研究和精心設計。如觸覺或觸覺裝置滑動傳感器和顯示器將需要完成的任務。5 應用工程如今,“工業(yè)化”和“先進”的建設系統(tǒng)更受歡迎,在世界和在日本。這些系統(tǒng)短期實現(xiàn)有效的生產(chǎn)和較少的人力,為建筑行業(yè)引起了較好營業(yè)利潤。主要工作是由機器監(jiān)督建設由一個高性能的信息網(wǎng)絡很多計算機。自動化系統(tǒng)和機器人參加在建筑工地。降低勞動成本的網(wǎng)站建設使更多的商業(yè)利潤。在這樣的建筑工地。工人將一個建筑系統(tǒng)部件如機經(jīng)營者,或一個智能交通設備,或靈活的處理機器?,F(xiàn)代先進建筑系統(tǒng),如自動和機器人建筑系統(tǒng),移植的高級技能從人類的工人。雖然許多自動化系統(tǒng)的開發(fā)和建設工作的實際使用,人參與建設工作是不可避免的。原因如下:(1)在一個工地有數(shù)以百計的任務運用自動化系統(tǒng)來完成每一個任務。這是不實現(xiàn)的, (2)各施工現(xiàn)場有不同的條件,其中從結構設計,環(huán)境的網(wǎng)站等等因素考慮;因此,一個特定的自動化系統(tǒng)并不一定適用于其他網(wǎng)站建設。(3)一些人的技術沒有在自動化系統(tǒng)中實現(xiàn)。當然,有一些任務自動化系統(tǒng)不能做到。應用技巧隊友的建設工作網(wǎng)站一種解決人機合作。技巧伴侶有能力讓工人來完成各種任務的。這樣的需求是必要的。六 結論介紹一個概念技能伴侶及伊娃外骨骼機器人的我應用。而且還介紹了原型模型太空服發(fā)展現(xiàn)狀的的概述。原型開發(fā)組裝的肩膀,肘,手腕,和手套的第一個目標。今后的工作包括觸覺設備的發(fā)展和阻抗控制的接頭
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