多年来,为了满足从辅助机器人和假肢到自主操作和物流等广泛应用领域的设计要求和目标,人们设计了多种形式的假手 (Piazza et al., 2019)。此外,这些设计要求和目标也在不断发展。例如,过去用于自主操作任务的夹持器的设计主要由对稳健性和安全性的需求驱动;如今,需要能够适应外部和非结构化环境并与人类交互的解决方案 (Piazza et al., 2019; Bhatia et al., 2019)。事实上,工业 4.0 范式正在积极推动生产线上的人机协作 (Matsas et al., 2018)。标准工业夹持器通常采用两点或三点捏合抓握,因此与人类的抓握能力相比是有限的 (Kappassov et al., 2013)。因此,使夹持器能够模仿人手的外观和力学原理的可能性代表着朝着多个目标迈出了一步。假肢也需要改进的功能和拟人化的外观(Ten Kate 等人,2017 年)。尽管这两个应用领域存在内在差异,但它们在设计和控制方面都需要廉价且不太复杂的解决方案(Ten Kate 等人,2017 年;Piazza 等人,2019 年)。增材制造 (AM) 技术、硬件组件的持续开发和小型化以及开源硬件的可用性(Piazza 等人,2019 年)在假手的演变中发挥着根本性的作用。3D 打印机械手和 3D 打印软机器人解决方案(Truby 等人,2019 年;Piazza 等人,2019 年)是该领域的两个新兴趋势。 AM 技术有助于降低这些机器人设备的复杂性和生产工作量(Tian 等人,2017 年),例如,可以减少零件总数。还开发了 4D 打印夹持器的尖端示例(Ge 等人,2016 年)。它们的功能归因于形状的固有属性
由于存在碰撞风险和人造物体的堆积,尤其是在低地球轨道 (LEO) 中,围绕地球运行的空间垃圾的增多已成为现役航天器和未来任务面临的重大问题。为了缓解这一问题,人们提出了新的解决方案。空间机器人已被纳入在轨服务,以帮助人类在太空环境中开展活动,特别是机器人操纵器可以在主动清除碎片方面发挥关键作用。本论文的目的是开发一个灵活的航天器动力学和控制模型,包括空间操纵器。采用混合方法实现主体和操纵器动力学。具体而言,操纵器运动方程是从拉格朗日公式中获得的,而主体动力学则用刚体的欧拉方程表示。机械臂是一个带有两个连杆的两自由度 (DOF) 平面操纵器。主要结构特性是在与文献中的空间机械臂进行比较后选择的。另一方面,JAXA 微型卫星 PROCYON 被用作航天器的主体。与 PROCYON 航天器一样,也考虑了金字塔形配置的四个反作用轮系统。所有建模和仿真阶段均在 MATLAB/SIMULINK 环境中进行。这项工作的另一个重要方面是卫星的柔性部分,由 PROCYON 航天器的四个太阳能电池板表示。使用 PATRAN/NASTRAN 进行有限元法 (FEM) 分析,以获得模型所需的自然模式和频率,并评估刚性和柔性部分之间的耦合矩阵。论文的第二部分是关于控制策略。两种不同的控制器用于机械手的运动和主体姿态控制。机械臂采用简单的比例-积分-微分 (PID) 控制器,目的是实现所需的关节角度位置,以便捕获碎片/目标。对于姿态控制,采用具有线性二次调节器 (LQR) 的主动抗扰控制 (ADRC) 作为控制律,以便获得快速稳定的响应,并消除作用于系统的所有内部和外部扰动。仿真环境中的令人满意的结果证明了 ADRC 执行姿态控制的能力,
在轨服务(IOS)可以延长卫星的使用寿命,而实施主动碎片清除(ADR)以有效解决空间碎片问题的必要性已在航天界广为人知。在新一代传感器和控制系统的发展的推动下,实现此类任务的技术解决方案研究正在蓬勃发展。除了私营公司、航天机构和大学之外,欧洲航天局(ESA)几十年来一直在开发该领域的技术。多年来,人们提出了多种安全捕获轨道物体的解决方案,其中大多数依赖于机器人系统。一个有前途的选择是使用配备高度灵巧的机械臂的自主航天器(追逐者),该机械臂能够与驻留的空间物体对接。这一操作在接近阶段和接触后都带来了复杂的技术挑战。在这方面,设计一个有效、可靠、稳健的制导、导航和控制 (GNC) 系统对于确保安全执行任务起着关键作用,该系统可以实现多种算法架构和硬件配置。这项工作展示了由与 ESA 签订合同的大学联盟开展的研究活动的成果,该研究旨在开发 GNC 系统的导航和控制子系统,用于控制配备冗余机械手的追赶者。研究中考虑了捕获前的最终接近阶段和捕获后的目标稳定阶段。提出的解决方案旨在实施联合控制策略。采用稳健控制方法来设计控制律,以应对追赶者的不确定、非线性动力学以及捕获后完整的追赶者-目标堆栈。选择基于视觉的解决方案,即依靠主动/被动光电传感器,进行相对导航。用于相对和绝对导航的完整传感器套件是 GNC 系统的一部分,包括用于机器人关节测量的传感器。为了正确验证提出的解决方案,已经开发了一个完整的数值模拟器。该软件工具可以全面评估系统性能,考虑所有相关的外部干扰和误差源。真实的合成图像生成器也用于相对导航性能评估。本文介绍了设计解决方案和初步数值测试的结果,考虑了三种任务场景,以证明该解决方案的灵活性及其对各种操作情况的适用性。
1 系统描述 1.1 标准 WAM * 系统组件 1.1.1 系统功能 感谢您选择全臂机械手 (WAM)。WAM 旨在克服传统机械臂缺乏反向驱动能力的问题,同时保持耐用性、低功耗、轻移动重量和易用性。标准 WAM 是四自由度 (4- DOF) 臂。可选 WAM 腕部增加了三个自由度 - 请参阅第 1.2.1 节。WAM 灵活纤细,可轻松绕过路径上的障碍物,并具有流畅而精确的关节运动,这有助于 WAM 在机器人控制研究和新兴应用中的普及。紧凑、系统重量轻和极低功耗使 WAM 臂具有独特的便携性,因此是移动平台的理想选择。其重量轻且没有控制器柜,因此比同等尺寸的机械臂更容易安装。 WAM 还可以直接由移动平台上的小型电池供电,无需电源调节,电池可承受各种电压。虽然没有机械臂被认为是“安全的”,并且应根据每个应用的需求采取所有预防措施,但 WAM 的反向驱动能力和多层安全系统使其成为最安全的机械臂之一。由于其 95% 的反向驱动电缆驱动器(与反向驱动能力较差的齿轮和谐波驱动器相反),WAM 在接触墙壁和人时可以自然而轻柔地做出反应。这些属性使 WAM 成为手术和康复领域首批机械臂之一。我们希望您喜欢 WAM 的多功能性和实用性。请随时提供反馈并在需要时寻求建议。美国 +617-252-9000,support@barrett.com ,或 http://www.barrett.com/。 1.1.2 文档 WAM 附带六个独立的文档: 1. 用户手册(本手册) 2. 快速入门指南 3. WAM 电缆维护指南 4. 腕电缆维护指南 5. 惯性规格手册 6. 支持参考表 1. 用户手册(本手册)涵盖: • 系统组件和选项 • 安全说明 • 系统设置和操作 • 故障排除 • 技术规格 • 常见问题 2. 快速入门指南是一份单页指南,涵盖操作 WAM 的基本知识以及 WAM 的一些基本演示。其中包括打开和初始化 WAM、原点位置、故障恢复以及重力补偿和教学和播放演示。 *“Whole Arm Manipulator”和“WAM”是 Barrett Technology® Inc. 的商标。
Merdan OZKAHRAMAN*、Haydar LIVATYALI 摘要:使用机器人机械手的生产系统在过去几十年中变得很普遍,而且趋势是朝着节省空间的无围栏单元发展。因此,这些系统的安全性和灵活性变得更加关键。安全系统基于传感器数据或摄像机图像。虽然基于摄像头的系统的灵活性更好,但传统的图像处理方法对工作环境很敏感。人工智能可能是他们快速适应变化需求并提高准确性和稳定性的有力工具。在本研究中,设计了一种低成本的基于 2-D 摄像头的安全系统,并将其安装在实验性的无围栏机器人工作单元中。系统控制器与三种替代深度学习(ResNet-152、AlexNet、SqueezeNet)和三种机器学习模块(支持向量机、随机森林和决策树)相结合。这些模块使用十个不同异物穿透警报区的照片图像进行训练。为了涵盖不断变化的工业环境条件,我们通过使用每个类别最多 550 张图像来涵盖相机振动、阴影、反射、照度变化等破坏性影响。使用用于训练和测试这六个系统的受限数据,SqueezeNet 深度学习模型的最佳准确率为 95%,且没有过度拟合。尽管如此,基于机器学习的模型的预测时间比基于深度学习的模型快 100 倍。因此,安全系统可以快速适应任何可能的变化,并防止工作条件可能产生的噪音,并可以防止工业生产中可能发生的时间损失。 关键词:人工智能;图像分类;机器人与自动化 1 引言 几十年来,机器人技术一直用于工业生产和许多其他领域。各种产品的生产需求变化要求生产线和机器人单元频繁变化。生产线的变化会导致时间和劳动力的损失 [1]。这些损失的一个重要部分来自生产线中工作单元的安全要求。工业中不仅使用围栏,还使用基于传感器和摄像头的安全系统。基于摄像头的安全系统可以被认为是最先进的技术。在这种系统中,由于工作单元的变化,必须重新调整结构。可重构结构中使用的安全系统、基于人机互操作性的系统以及无围栏系统的图像处理也应适应这种灵活性 [2-4]。为了实现安全系统对工作灵活性的适应性,并避免环境条件引起的噪音,在传统的图像处理方法中加入人工智能算法是不可避免的。当目标是识别和区分进入工作单元的异物时,使用基于人工智能的图像处理的系统可能会提高安全系统的性能。传统的基于图像处理的安全系统无法可靠地识别友好物体。这些友好物体可能是工件或允许进入单元区域内的操作员。传统系统需要一些额外的设备来识别这些物体而不停止机器人手臂的工作。基于人工智能的安全系统在这方面更为成功。系统的可靠性将随着系统以期望和不期望的方式识别物体而提高。然而,众所周知,传统系统会受到工作环境中的振动、阴影和照度等噪声源的影响。可以建立一个能够快速响应未来变化并提高可靠性的安全系统。通过
重要 / 重要 / 重要 / 重要 安装时需做的 / 安装期间需做的: 检查正确的工作压力。 1. 连接压力计并松开螺钉 (a) 逆时针旋转 1 圈可获得机器的运行入口压力。 2. 将压力计连接到释放阀 (b) 将向燃烧器提供压力,该压力应与附表中理论规定的压力相对应。 3. 要调节压力,请取下铝盖 (c)。 您将看到一个尼龙螺钉,它可以调节燃烧器 (b) 的供给压力。 拧紧此螺钉会增加压力。 松开它会降低压力。 有关说明手册的更多信息。 IT: 检查正确的燃烧器是否正常工作。 1. Svitando la vite (a) 1 giro in senso antiorario e collegando il manometro si può ottenere lapressione di servizio d'entrata alla macchina。 2. Collegando il manometro all'orificio (b) si otterrà la pressione di erogazione al bruciatore che deve con la teorica Specificata nella tabella allegata。 3. 请注意,alluminio (c) 上的铝材。 Si accederà ad una vita dinylon che regola lapressione di erogazione al bruciatore (b)。 Stringendo la suddetta vite aumenterà la pressione。 Svitando la vite diminuirà la pressione。 FR 手册中的 Maggiori 信息:验证功能期间的良好燃烧。 1. 在 vissant la vis (a) d'untour dans le sens contaire celui des aiguilles d'une montre et en connectant le manomètre, you obtiendrez la press de service d'entrée dans la machine. 2. 连接 le manomètre dans le trou (b) vous obtiendrez la pression de fourniture au brûleur qui doit concorder avec la fourniture théorique indiquée dans le tableau cidessous。 3. 倒入铝箔 (c),然后将尼龙布放入布袋中 (b)。增强压力,消除压力,消除压力。附加信息或手册说明 ES:验证燃烧正确性和功能。 1. Aflojando el Tornillo (a) 1 vuelta en sentido antihorario y conectando el manómetro se puede obtener la presión de servicio de entrada a la máquina。 2. 将孔口连接到机械手 (b) 与塔布拉辅助器上的特定特定技术相一致。 3. Para常规,extraer el tapón de aluminio (c)。 Se Accederá 尼龙龙卷风 que regula la presión de suministro al quemador (b)。 Apretando dichoornillo aumentará la presión。 Aflojando el 龙卷风 歧视。有关说明手册的更多信息。
重要 / 重要 / 重要 / 重要 安装时需做的 / 安装期间需做的: 检查正确的工作压力。 1. 连接压力计并松开螺钉 (a) 逆时针旋转 1 圈可获得机器的运行入口压力。 2. 将压力计连接到释放阀 (b) 将向燃烧器提供压力,该压力应与附表中理论规定的压力相对应。 3. 要调节压力,请取下铝盖 (c)。 您将看到一个尼龙螺钉,它可以调节燃烧器 (b) 的供给压力。 拧紧此螺钉会增加压力。 松开它会降低压力。 有关说明手册的更多信息。 IT: 检查正确的燃烧器是否正常工作。 1. Svitando la vite (a) 1 giro in senso antiorario e collegando il manometro si può ottenere lapressione di servizio d'entrata alla macchina。 2. Collegando il manometro all'orificio (b) si otterrà la pressione di erogazione al bruciatore che deve con la teorica Specificata nella tabella allegata。 3. 请注意,alluminio (c) 上的铝材。 Si accederà ad una vita dinylon che regola lapressione di erogazione al bruciatore (b)。 Stringendo la suddetta vite aumenterà la pressione。 Svitando la vite diminuirà la pressione。 FR 手册中的 Maggiori 信息:验证功能期间的良好燃烧。 1. 在 vissant la vis (a) d'untour dans le sens contaire celui des aiguilles d'une montre et en connectant le manomètre, you obtiendrez la press de service d'entrée dans la machine. 2. 连接 trou 上的压力 (b) 您可以通过将 4 小时内的 4 小时的压力与 6 小时的画面联系起来。 3. 将尼龙布倒出,将铝箔 (c) 取出,然后用尼龙布按压 (b)。增强压力,消除压力,消除压力。附加信息或手册说明 ES:验证燃烧正确性和功能。 1. Aflojando el Tornillo (a) 1 vuelta en sentido antihorario y conectando el manómetro se puede obtener la presión de servicio de entrada a la máquina。 2. 连接管口的机械手 (b) se obtendrá la presión de suministro al quemador que debe coincidir con la teórica especificada en la tabla adjunta. 3. Para Regular, extraer el tapón de aluminio (c)。 Se Accederá 尼龙龙卷风 que regula la presión de suministro al quemador (b)。 Apretando dichoornillo aumentará la presión。 Aflojando el 龙卷风 歧视。有关说明手册的更多信息。
重要 / 重要 / 重要 / 重要 安装时需做的 / 安装期间需做的: 检查正确的工作压力。 1. 连接压力计并松开螺钉 (a) 逆时针旋转 1 圈可获得机器的运行入口压力。 2. 将压力计连接到释放阀 (b) 将向燃烧器提供压力,该压力应与附表中理论规定的压力相对应。 3. 要调节压力,请取下铝盖 (c)。 您将看到一个尼龙螺钉,它可以调节燃烧器 (b) 的供给压力。 拧紧此螺钉会增加压力。 松开它会降低压力。 有关说明手册的更多信息。 IT: 检查正确的燃烧器是否正常工作。 1. Svitando la vite (a) 1 giro in senso antiorario e collegando il manometro si può ottenere lapressione di servizio d'entrata alla macchina。 2. Collegando il manometro all'orificio (b) si otterrà la pressione di erogazione al bruciatore che deve con la teorica Specificata nella tabella allegata。 3. 请注意,alluminio (c) 上的铝材。 Si accederà ad una vita dinylon che regola lapressione di erogazione al bruciatore (b)。 Stringendo la suddetta vite aumenterà la pressione。 Svitando la vite diminuirà la pressione。 FR 手册中的 Maggiori 信息:验证功能期间的良好燃烧。 1. 在 vissant la vis (a) d'untour dans le sens contaire celui des aiguilles d'une montre et en connectant le manomètre, you obtiendrez la press de service d'entrée dans la machine. 2. 连接 le manomètre dans le trou (b) vous obtiendrez la pression de fourniture au brûleur qui doit concorder avec la fourniture théorique indiquée dans le tableau cidessous。 3. 倒入铝箔 (c),然后将尼龙布放入布袋中 (b)。增强压力,消除压力,消除压力。附加信息或手册说明 ES:验证燃烧正确性和功能。 1. Aflojando el Tornillo (a) 1 vuelta en sentido antihorario y conectando el manómetro se puede obtener la presión de servicio de entrada a la máquina。 2. 将孔口连接到机械手 (b) 与塔布拉辅助器上的特定特定技术相一致。 3. Para常规,extraer el tapón de aluminio (c)。 Se Accederá 尼龙龙卷风 que regula la presión de suministro al quemador (b)。 Apretando dichoornillo aumentará la presión。 Aflojando el 龙卷风 歧视。有关说明手册的更多信息。
重要 / 重要 / 重要 / 重要 安装时需做的 / 安装期间需做的: 检查正确的工作压力。 1. 连接压力计并松开螺钉 (a) 逆时针旋转 1 圈可获得机器的运行入口压力。 2. 将压力计连接到释放阀 (b) 将向燃烧器提供压力,该压力应与附表中理论规定的压力相对应。 3. 要调节压力,请取下铝盖 (c)。 您将看到一个尼龙螺钉,它可以调节燃烧器 (b) 的供给压力。 拧紧此螺钉会增加压力。 松开它会降低压力。 有关说明手册的更多信息。 IT: 检查正确的燃烧器是否正常工作。 1. Svitando la vite (a) 1 giro in senso antiorario e collegando il manometro si può ottenere lapressione di servizio d'entrata alla macchina。 2. Collegando il manometro all'orificio (b) si otterrà la pressione di erogazione al bruciatore che deve con la teorica Specificata nella tabella allegata。 3. 请注意,alluminio (c) 上的铝材。 Si accederà ad una vita dinylon che regola lapressione di erogazione al bruciatore (b)。 Stringendo la suddetta vite aumenterà la pressione。 Svitando la vite diminuirà la pressione。 FR 手册中的 Maggiori 信息:验证功能期间的良好燃烧。 1. 在 vissant la vis (a) d'untour dans le sens contaire celui des aiguilles d'une montre et en connectant le manomètre, you obtiendrez la press de service d'entrée dans la machine. 2. 连接 le manomètre dans le trou (b) vous obtiendrez la pression de fourniture au brûleur qui doit concorder avec la fourniture théorique indiquée dans le tableau cidessous。 3. 倒入铝箔 (c),然后将尼龙布放入布袋中 (b)。增强压力,消除压力,消除压力。附加信息或手册说明 ES:验证燃烧正确性和功能。 1. Aflojando el Tornillo (a) 1 vuelta en sentido antihorario y conectando el manómetro se puede obtener la presión de servicio de entrada a la máquina。 2. 将孔口连接到机械手 (b) 与塔布拉辅助器上的特定特定技术相一致。 3. Para常规,extraer el tapón de aluminio (c)。 Se Accederá 尼龙龙卷风 que regula la presión de suministro al quemador (b)。 Apretando dichoornillo aumentará la presión。 Aflojando el 龙卷风 歧视。有关说明手册的更多信息。
Venkataraman S 助理教授,安纳马莱大学教育系,安纳马莱纳加尔,泰米尔纳德邦,印度 摘要:OpenAI 是一个非营利性研究组织,致力于推进人工智能技术造福人类。它为有兴趣创建人工智能应用程序的组织和开发者提供工具和服务,并从风险投资公司和 IT 公司获得了资金。OpenAI-GPT-3 人工智能平台被编程为遵循一套原则和价值观。人工智能语言模型可以采用一些技术来减少抄袭,但用户有责任确保他们的工作是真实的并且被正确引用。本文参考 Open AI 回顾了人工智能 (AI)。 关键词:人工智能 (AI),Open AI。介绍 OpenAI 是一家位于加利福尼亚州旧金山的人工智能研究实验室。它成立于 2015 年,是一个非营利性研究组织,致力于推进人工智能 (AI) 技术造福人类。 OpenAI 是一家非营利性研究机构,成立于 2015 年,旨在推动人工智能 (AI) 技术造福人类。OpenAI 的目标是确保在开发通用人工智能 (AGI) 时为人类带来最佳结果,通用人工智能是计算机理解和学习人类能够完成的任何任务的能力。OpenAI 为研究人员和技术人员提供了一个论坛,让他们共同努力创造安全且有用的 AGI。通过研究,OpenAI 希望建立一个每个人都可以从人工智能发展中获益的社会,同时避免失业、不平等和技术滥用等可能的负面影响。该研究机构正在开展广泛的计划,从基础人工智能技术的基础研究到将人工智能应用于特定活动的实践研究。总体而言,深度学习、强化学习、自然语言处理和机器人技术是 OpenAI 的主要研究课题。它还致力于创建程序和工具,以确保人工智能的创建符合最高的道德和安全标准。除了研究工作外,OpenAI 还为有兴趣创建 AI 应用程序的组织和开发人员提供工具和服务。这包括用于训练 AI 系统的数据集、课程和开源库。此外,它还为企业提供了一个在 AI 计划上合作的平台。公众和科技界都对 OpenAI 表现出了浓厚的兴趣。它从各种来源获得了资金,包括风险投资公司和微软、亚马逊等大型 IT 公司。此外,它还获得了美国政府和其他机构的资助。OpenAI-GPT-3 人工智能 (AGI) 平台是该公司最著名的计划之一。它是一个文本生成系统,可以根据输入提示生成自然语言文本。它是迄今为止最强大的文本生成系统,它有能力从根本上改变人工智能研究的多个领域。OpenAI 还开发了其他技术,例如可以学习操纵物品的机械手。利用这项技术,机器人可以协助完成工厂工作或家务等日常任务。OpenAI 的目标是确保以最有利于人类的方式开发人工智能技术。它通过其研究、平台和服务来实现这一目标,科技界对此给予了密切关注。通过努力,OpenAI 正在协助确定人工智能技术的方向,并确保以合乎道德和负责任的方式创建人工智能技术。作为 OpenAI 开发的人工智能语言模型,它被编程为遵循一套原则和价值观,这些原则和价值观反映了开发人员的目标和使命。以下是 OpenAI 追求的一些基本原则:1. 安全性:OpenAI 致力于为所有用户创建安全可靠的人工智能系统。这涉及确保人工智能系统能够降低风险并保护人类和社会免受伤害。