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高等機器人學 期末報告

高等機器人學 期末報告. 太空機器人. 定義： 廣義：代替人類在外太空執行某些任務，在此定義中太空船也算機器人的一種 狹義：以 安全 、 經濟地 完成各項太空任務的 自動 / 自主 / 遠距機械系統 ，也指俱備某種「作業功能」或「移動裝置」的機械設備才算機器人. 太空機器人的種類. 太空機器人依照其 適用的場所 及 使用目的 可大致分為以下三類： (1) 軌道上機器人 : 指太空站或太空船上，用於處理模組、替換設備、實驗設備等酬載物ｅｘ：國際太空站的機器人手臂 (2) 月球 / 行星探測機器人 : 駐紮在月球行星上或在表面移動，執行各種任務的機器人ｅｘ：探測車

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高等機器人學 期末報告

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  1. 高等機器人學期末報告

  2. 太空機器人 • 定義： 廣義：代替人類在外太空執行某些任務，在此定義中太空船也算機器人的一種 狹義：以安全、經濟地完成各項太空任務的自動/自主/遠距機械系統，也指俱備某種「作業功能」或「移動裝置」的機械設備才算機器人 Robot and Servo Drive Lab.

  3. 太空機器人的種類 • 太空機器人依照其適用的場所及使用目的可大致分為以下三類： (1)軌道上機器人:指太空站或太空船上，用於處理模組、替換設備、實驗設備等酬載物ｅｘ：國際太空站的機器人手臂 (2)月球/行星探測機器人:駐紮在月球行星上或在表面移動，執行各種任務的機器人ｅｘ：探測車 (3)載人輔助機器人:輔助或代替太空人執行任務的機器人。 Robot and Servo Drive Lab.

  4. The Canadarm 為美國與加拿大政府之間合資機械臂提供給NASA共花費1.08億美元.計畫始於1975年，在1981年4月提交給NASA並在1982年11月12在太空中使用，NASA成功後並多下單4隻手臂，其中一在挑戰者號事故中。 The Canadarm為一個機械手臂有上臂和下臂且各一個肩、肘、腕關節共六個自由度，手臂總重431公斤。可負載14515公斤，在0.06m/s下最打承載可到265,810公斤。 The Canadarm無法在地球上承受自己重量 手臂操控位置精準度+/-2-in +/-1度. 太空人利用手控透過電視觀看也能達到 此精準度。 手臂設計已有１０年並完100項太空 任務 Robot and Servo Drive Lab.

  5. The Canadarm 結構 Robot and Servo Drive Lab.

  6. Joints 關節，為連接手臂各組件的原件。 一個關節則可稱為一個自由度或ＪＯＤ， ＪＯＤ是利用馬達的馬達搭配變速箱讓手臂能動作與人類似。 在Canadarm 中每個關節 有編碼器煞車系統和速度控制器。 Robot and Servo Drive Lab.

  7. Booms Booms為臂。 上臂約5公尺直徑為33公分，外表包覆16 片graphite-epoxy（石墨　樹脂） 每片後0.013公分 。上臂約重23公斤重 。 下臂約長5.8公尺，直徑33公分，包覆11片graphite-epoxy重約22.7公斤。 臂面使用Kevlar bumper來避免碳纖維複合材料凹痕或刮痕（ Kevlar bumper 與防彈背心相同的材質） Robot and Servo Drive Lab.

  8. 控制系統 SRMS的動作是透過general-purpose computer (GPC)通用計算機來進行控制，動作指令下達是透過太空人。電腦將會計算每個關節所需轉動角度，來達到指令目標。系統保護為80毫秒一次，如發生錯誤將每個關節鎖死。 系統支援遠端控制。 Robot and Servo Drive Lab.

  9. 熱防護系統 SRMS包覆著多層的絕緣隔熱熱毯系統，提供被動式熱控系統。此材質為Godized Kapton ，此材質類似電阻原件覆蓋在關鍵的機械和電子原件上，如遇到極端寒冷的情況，會加上電壓以保持穩定的運行溫度。 Robot and Servo Drive Lab.

  10. ECHNICAL DETAILS Length: 15.2 m (50 ft)Diameter: 38 cm (15 in)Weight on Earth: 410 kg (905 lbs)Speed of Movement: 60 cm/sec (2 ft/sec) when free, 6 cm/sec (2.4 in/sec) when loadedUpper & Lower Arm Boom: Carbon Composite MaterialWrist Joint: Three degrees of movement (pitch/yaw/roll)Elbow Joint: One degree of movement (pitch)Shoulder Joint: Two degrees of movement (pitch/yaw)Translational Hand Controller: Right, up, down forward, and backward movement of the armRotational Hand Controller: Controls the pitch, roll, and yaw of the arm 2015/5/26手臂成功抓取太空艙 Robot and Servo Drive Lab.

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