钢琴弹奏机械手掌的运动控制与力反馈技术研究

摘要

随着机器人技术的发展,机器人在工业、医学、军事领域的应用越来越广泛,机器人已经可以胜任传统工业中人力密集型的工作.目前,机器人学与人工智能科学结合,向着高精度、高速度、高自主方向快速发展,进一步将机器人引入到智慧型的工作中来.此次课题以机械手掌为对象,研究机械手掌如何模仿人手进行钢琴弹奏,研究如何实现水平方向的灵活移动以及如何让远程操作者感受到接触琴键的实践.结合电工电子技术、智能感知方法和运动控制技术,研究的成果对提升特种远程操纵机器人的灵活性有重要意义.在理论研究的基础上进行了实际的硬件设计和搭建,并进行了仿真和实验研究,包括控制电路的仿真和数据采集处理,同步带直线线性模组、力反馈系统的搭建及实验测试,验证了提出方法的可行性.