Matlab与ADAMS联合仿真：机器人系统分析

刚柔软机器人结构设计与仿真分析专题

一、机器人设计理论

1.  刚性机器人简介、变刚度的概念、分类和发展进程

2.  设计原则和驱动方法概述

3.  面临的主要科学问题和应用前景

4. 运动学模型分析

5. 动力学模型分析

一、机器人仿真实例

1. 机械臂Matlab建模仿真分析(实例)

 

2. 机械臂ADAMS动力学仿真分析(实例)

三、机器人仿真实例

 Matlab与Solidworks机械臂联合仿真（实例）

4. 弹跳机器人ADAMS动力学仿真分析（实例）

5. 基于Matlab 与ADAMS联合的机器人系统仿真分析（实例）

四、软体关节设计理论

. 软体机器人关节设计方法简介

2. 软体机器人关节定量设计

   2.1 目标确定

   2.2 拓扑结构设计

   2.3 驱动器选择与设计

   2.4 传感器选择与设计

五、软体关节设计实例

. 常见软体机器人设计实例

3.1 无轴向形变软体机械手的制作

3.2 有轴向形变软体机械手的制作

3.3 爬行机器人的制作：水平面爬行、垂直面爬行

3.4 软体机器人鱼的制作3.5 其他类型软体机器人的制作

六、有限元仿真分析

1. ANSYS的基本功能介绍

2.超弹性材料柔性手指的形变分析实例

 2.1 参数设置  2.2 仿真结果

3.硅胶材料柔性机器人的形变分析实例

 3.1 硅胶柔性关节单驱动

 3.2 硅胶柔性关节多驱动

4. 气动软体机械手形变仿真实例

七、静、动力学分析

1. 软体机器人的模型概述

2. 软体机器人运动学分析

2.1 传统刚性机器人运动学

2.2 软体机器人运动学分析（matlab仿真实例）

3. 软体机器人静力学分析

3.1 静力学分析方法简介

3.2 不考虑、考虑重量和负载情况的静力学分析

3.3 基于Cosserat 理论的静力学建模 （柔性手指仿真）

4. 软体机器人动力学分析与实例

4.1 电机驱动方式动力学模型

4.2 气压驱动方式动力学模型

4.3 智能材料驱动方式动力学模型

八、软体爬行机器人

1. 软体爬行机器人结构设计

2. 软体爬行机器人动力学模型分析

3. 爬行机器人实例分析

3.1 压电材料驱动机器人

3.2 气液驱动机器人

3.3 SMA材料驱动机器人

九、软体手抓取控制

1. Matlab与机器人的通讯方法设计

1.1 通讯建立的技术路线

1.2 Matlab与ROS间的通信

1.3 ROS与cobotta机器人间的通信

2. 机器人逆运动学求解

2.1 DH参数与坐标系的建立 2.2 Matlab中建立机器人模型

2.3 逆运动学求解 2.4 关节角的修正

2.5 求解的分析及筛选

3. 视觉处理方法设计

3.1 摄像头连接与图像的获取

3.2 图像处理与坐标转化计算

4. 应用开发与抓取实验

九、变刚度与控制

1. 离散型刚性关节变刚度方法

2. 连续型刚性关节变刚度方法

3. 软体机器人变刚度方法

4. 变刚度软体机械手的位移实时控制实例

4.1 无模型控制理论(PID控制、模糊PID控制、滑模控制、神经网络控制等）

4.2 有模型控制理论 (重点介绍迟滞理论等模型）

4.3 混合模型控制方法的简介及应用

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