监护,进行遥操作控制,进行健康指导。2.2.2助行机器人的基本技术参数确定表示机器人特性的基本技术参数主要有自由度、工作空间、运动精度、有效负载、运动特性和经济性指标等。1.自由度自由度是指机器人所具有的独立坐标轴运动的数目,机器人的自由度是根据其用途来设计的,可能少于六个自由度,也可能多于六个自由度。本文所设计的智能助行机器人样机由于需要完成辅助用户坐下、站起和行走两大功能,并且要有足够的灵活性来绕开障碍物,才能完成辅助助行机器人的几大任务,具体的自由度数目在以后的章节中确定。2.工作空间工作空间是指机器人臂杆的末端或手腕中心在一定条件下所能到达空间的位置集合。因为末端执行器的形状和尺寸是多种多样的,为了真实反映机器人的特征参数,所以是指不安装末端操作器时的工作区域。工作空间的形状和大小是十分重要的。机器人在执行某一作业时,可能会存在作业死区而不能完成任务。就本文中的助行机器人样机而言,由于其行走和避障等任务的复杂性,所以要求其工作范围在条件允许下尽可能大,这样才能完成各种助行和辅助坐下站起任务。3.有效负载有效负载是指机器人工作时机器人能承受的支持力,它表示了机器人的负载能力。机器人的载荷不仅仅取决于负载的质量,还与机器人运动的速度和加速度的大小及方向有关。为了安全起见,有效负载是指高速运行时的有效负载。本文中助行机器人的作业对象为人,为了能适应大多人的重量,助行机器人的有效负载暂且设定为80公斤。4.运动特性速度和加速度是表明机器人运动特性的主要指标。提高速度可以提高工作效率,因此提高机器人的加减速能力,保证机器人加速过程的平稳性是非常重要的。对于本文中的助行机器人,在没有负载时可以适当地加快其运动速度;而在其有负载时,即人与助行机器人直接接触后,为了安全起见,而且考虑人步行速度。总的来说,助行样机的速度在一定范围内要是可调的,这样才能满足在各种不同情况下的使用需要。
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