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全方位四足步行机器人的运动学研究

上海交通大学学报 1994年第2期28卷 39-47页

作者：马培荪窦小红刘臻美国田纳西工业大学

本文将全方位四足步行机器人在每一瞬时视为一个多环空间机构．利用空间多环机构的理论逐环进行位置分析，导出在两类已知条件下机体运动与四条腿运动之间的关系．在此基础上，给出它们之间的速度、加速度关系式．

关键词：步行机器人多环空间机构运动学

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双晶单色器晶体间位置关系及尺寸的确定方法

核技术 2005年第9期28卷 649-653页

作者：姚婧曹冲振高雪官马培荪上海交通大学机械与动力工程学院上海200030

介绍了双晶单色器出射光与入射光T型固定出口机构的工作原理,分析了双晶之间位置关系及尺寸确定所需遵循的原则,并根据这些原则提出一种基于T型固定出口机构的双晶单色器晶体间位置关系及尺寸的确定方法。该方法不仅能够满足双晶单色器... 详细信息

介绍了双晶单色器出射光与入射光T型固定出口机构的工作原理,分析了双晶之间位置关系及尺寸确定所需遵循的原则,并根据这些原则提出一种基于T型固定出口机构的双晶单色器晶体间位置关系及尺寸的确定方法。该方法不仅能够满足双晶单色器的固定出口的工作要求,而且还优化了双晶的长度尺寸、消除了第二晶体微调的位置误差。最后举例论证了该方法的有效性。

关键词：同步辐射双晶单色器 T型固定出口机构

Motion mechanism and gait planning of a wheeled micro robot

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Journal of Southeast University(English Edition) 2006年第2期22卷 191-195页

作者：于会涛马培荪何冬青上海交通大学机器人研究所上海200030

Based on a novel shape memory alloy （Sma） actuator, a micro worming robot is presented. The robot adopts a wheeled moving mechanism. The principle of the robot＇s enlarged pace is introduced, and the structure and motion mechanism of the Sma actuator and the wheeled moving mechanism are discussed. The gait about the robot＇s rectilinear movement and turning movement is also planned. Under the effect of the eccentric wheel self-locking mechanisms and changing-direction mechanisms, the robot can move forward and backward, and turn actively, which overcomes the disadvantages of the traditional Sma micro robots to a certain extent. Furthermore, some experiments on the heating current of the Sma actuator and the robot＇s motion capability are carded out.

关键词： micro robot shape memory alloy actuator wheeled gait planning

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模糊神经网络在四足步行机器人控制中的应用

上海交通大学学报 1996年第1期30卷 42-48页

作者：郑伟红马培荪陈佳品上海交通大学机械工程系上海上海交通大学信息存储研究中心上海

将神经网络和模糊控制理论应用于四足步行机器人的控制中，并在实验基础上选取样本，设计了针对四足步行机器人的模糊神经网络控制系统．

关键词：步行机器人模糊控制神经网络

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一种刚／弹耦合的微型蠕动机器人

高技术通讯 2006年第1期16卷 46-50页

作者：于会涛马培荪曹冲振何冬青上海交通大学机器人研究所上海200030

研制了一种基于Sma驱动的轮式微型蠕动机器人，不同于传统的采用腿式或蠕动式结构的微小型机器人，它采用特殊的刚／弹耦合结构，显著地增大了其移动步距；车轮自锁机构将Sma驱动器的双向运动转换为机器人的单向运动。在车轮自锁机构作... 详细信息

研制了一种基于Sma驱动的轮式微型蠕动机器人，不同于传统的采用腿式或蠕动式结构的微小型机器人，它采用特殊的刚／弹耦合结构，显著地增大了其移动步距；车轮自锁机构将Sma驱动器的双向运动转换为机器人的单向运动。在车轮自锁机构作用下，Sma驱动器交替收缩与舒张，就可实现机器人的运动。对Sma驱动器所需加热电流及该机器人的运动性能进行了试验分析。试验证明，在刚／弹耦合结构作用下，机器人的移动速度提高近一倍。

关键词：刚/弹耦合机器人 Sma驱动器 Sma

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缝纫机挑线机构精度最优综合

上海交通大学学报 1987年第2期 102-111页

作者：马培荪上海交通大学机械工程系

为了在满足给定精度条件下,使机构各参数偏差尽可能大,本文提出了采用最优化技术对机构进行精度分析和综合的方法。考虑到机构各参数变化对机构输出运动特性的不同程度的影响,选取影响系数有效值作为权系数,从而建立了精度优化设计的数... 详细信息

为了在满足给定精度条件下,使机构各参数偏差尽可能大,本文提出了采用最优化技术对机构进行精度分析和综合的方法。考虑到机构各参数变化对机构输出运动特性的不同程度的影响,选取影响系数有效值作为权系数,从而建立了精度优化设计的数学模型。通过选取原制定公差作为精度优化设计的初始点,判别出机构原制定公差的合理性。最后,对于要求几个特定位置满足所给定的最大允许输出偏差的缝纫机挑线机构,作为实例进行了精度优化分析和综合。

关键词：机构设计最优设计机构精度

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“现代木牛流马”的智能控制

微计算机信息 2007年第26期23卷 239-240,91页

作者：蔡慧勇孙苓生马培荪上海交通大学上海硕士生200030

机器人是科学技术发展到一定历史阶段的产物。作为机器人的核心部分,机器人控制技术经历了经典控制技术、现代控制技术和智能控制技术的发展过程。本文通过对具有15个自由度的"现代木牛流马"四足步行机器人的研究,开发了一个由上位机和... 详细信息

机器人是科学技术发展到一定历史阶段的产物。作为机器人的核心部分,机器人控制技术经历了经典控制技术、现代控制技术和智能控制技术的发展过程。本文通过对具有15个自由度的"现代木牛流马"四足步行机器人的研究,开发了一个由上位机和PLC组建的两级控制系统对其进行智能控制,完成了在复杂道路情况下的自适应行走,并结合实例做了具体介绍,经展品试验证明了其可行性,并获得了很好的效果。

关键词：步行机器人组态软件智能控制 PLC

Positioning planning of high-intensity-focused ultrasound surgery platform using Bezier curve

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Journal of Southeast University(English Edition) 2004年第3期20卷 332-340页

作者：项林清马培荪许剑波高雪官上海交通大学机器人研究所上海200030

A positioning volume ellipsoid method is proposed to represent tumor volume in the workspace of a high-intensity-focused ultrasound (HIFU) surgery platform during the platform's positioning motion. To this simplified tumor model, a nearest neighbor search method is used to determine intermediate configuration and goal configuration, which the treatment head and ultrasound focus must pass in their localization to target volume. Based on the decided configurations, the continuity condition of combined Bezier curve in Euclidean space and De Casteljau algorithm on Lie group SO(3) are integrated to construct a combined Bezier positioning path of C2 continuity at junctional configuration, and an illustration of different positioning path planning is analyzed based on a liver tumor case.

关键词： Dynamic positioning Patient treatment Temperature distribution Tumors Ultrasonic applications

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管道微机器人中压电执行器的研究

压电与声光 1999年第2期21卷 108-112,118页

作者：马建旭马培荪罗俊章上海交通大学机械工程学院

微执行器作为微机械系统的核心单元，一直是微机械发展的关键。文章介绍了一种应用于管道微机器人的足式压电执行器。在交变电压作用下，该压电执行器将压电体的弯曲振动转化成其弹性足沿管壁的移动，从而实现执行器的运动。在分析其工... 详细信息

微执行器作为微机械系统的核心单元，一直是微机械发展的关键。文章介绍了一种应用于管道微机器人的足式压电执行器。在交变电压作用下，该压电执行器将压电体的弯曲振动转化成其弹性足沿管壁的移动，从而实现执行器的运动。在分析其工作原理的基础上，研制了压电微执行器的驱动电源，并进行了简单的实验研究。研究表明该执行器具有结构简单，易于微型化，响应快，驱动方便等特点。

关键词：微机械微机器人压电执行器控制电路