面向康复的六自由度并联机器人控制策略研究的任务书.docx

面向康复的六自由度并联机器人控制策略研究的任务书
任务书
一、任务背景
目前，康复机器人已经成为医疗领域的热门技术。康复机器人可以在康复训练中发挥重要作用，并对提高患者康复效果起到重要作用。六自由度并联机器人是一种典型的康复机器人，它可以模拟人体运动，给予患者针对性的康复训练，使其恢复运动功能。在康复机器人的应用中，机器人的控制策略是至关重要的。
二、任务目的
本任务旨在研究面向康复的六自由度并联机器人的控制策略，在提高机器人精度和稳定性的同时，给患者提供更有效的康复训练。任务的关键研究内容包括但不限于以下方面：
1.六自由度并联机器人的运动学建模。
2.六自由度并联机器人的动力学建模。
3.六自由度并联机器人的跟踪控制。
4.六自由度并联机器人的力控制。
5.六自由度并联机器人的轨迹规划和控制。
6.模拟运动学和动力学建模的六自由度并联机器人仿真。
三、任务内容
1.根据六自由度并联机器人的结构和运动学特性，建立机器人的运动学模型，通过这个模型预测机器人的运动。
2.运用连续碰撞检测法（CCD）算法解决机器人的路径规划问题，根据机器人的路径规划给出机器人的位姿控制算法。
3.基于静态和动态力学模型，建立六自由度并联机器人的动力学模型，分析机器人内部的机构角度和速度对机器人控制的影响。
4.根据机器人的动力学模型，研究六自由度并联机器人的力控制策略，设计合适的PID控制器，控制机器人的位置、速度和力度，保证机器人的运动精度和稳定性。
5.利用MATLAB/Simulink软件模拟并验证建模效果，通过仿真分析机器人的运动学和动力学性能，优化机器人的控制算法。
四、任务要求
1.熟练掌握机器人运动学和动力学分析方法，具备较强的数学和物理基础。
2.具备较强的计算机编程能力，熟悉MATLAB/Simulink等常用仿真软件。
3.具备较强的团队合作能力和沟通能力，熟练掌握英语学术论文阅读能力。
4.能够吃苦耐劳、具备较强的责任心和自我管理能力。
五、任务成果
1.根据任务要求，完成面向康复的六自由度并联机器人控制策略的研究。
2.撰写学术论文，将研究成果发表在具有国际影响力的学术期刊上。
3.组织并参加相关学术交流会议，向学术界和行业展示研究成果。
4.完成指导教师交给的其他任务。
六、任务时间安排
任务开始时间：XXXX年X月
任务结束时间：XXXX年X月
七、任务预算
1.学术出版费用：XXX元
2.学术交流费用：XXX元
3.材料和设备费用：XXX元
总费用：XXX元
八、任务负责人
指导老师：XXX
学生：XXX
九、任务审核人
学院领导：XXX