Robotics-Related研究

多指爬管机器人

多指爬管机器人资助:美国国家科学基金会研究基金
UG学生:P. 豪,K. Mihaylov J. 马丁,P. 阮和H. 阮

这个机器人能够爬上爬下直径从2英寸到6英寸的管道 执行检查任务. 这种独特的设计使机器人能够克服障碍 管道,如管件、法兰和连接处. 它包含29个马达,36个齿轮, 14个滚轮,4个微控制器,4个超声波传感器,2个触摸开关. 所有的手指 是弯曲的形状(难以制造).  该项目获得了最佳技术含量 获奖及1st 在2010年ASME地区学生竞赛中获得第一名.

滚管攀爬机器人

滚管攀爬机器人资助:美国国家科学基金会研究基金
UG的学生: L. 去,K. 常,C. 大卫和J. P. 米娜

该机器人系统可以执行小型和垂直管道的自动检测 管道.  到目前为止,还没有人成功制造出能够爬上如此小的管道的机器人 垂直. 该系统采用新颖的攀爬和旋转机构,使机器人 不仅能“抢”到管子,还能爬上管子,绕着管子旋转.  这样可以检查管道上的所有区域. 这个项目获得了2nd 在2009年ASME地区学生海报比赛中获得第一名.

电力线攀爬机器人除冰

电力线攀爬机器人除冰机

 

赞助商:Joby Energy (Santa Cruz, CA)
研究生: J. K. Gibb一个y

为了发电,机载风力涡轮机必须用一根长长的绳子拴在地面上 电缆. 这条电缆很容易形成冰沿着它的长度从 寒冷潮湿的空气存在于冬季的云层中. 这个移动机器人能够爬上这条线 然后把冰去掉. 建立了样机并进行了测试,并对控制方法进行了研究 (由于保密原因,此处不展示真实图片).

外周插入中心导管插入系统

赞助商:VasoNova, Inc.,(加州森尼维尔)
UG的学生: J. Fung) N. D. 范教授

导管插入系统我们开发的装置可以在两个被压缩的轮子之间插入导管 通过摩擦力和弹力.  一个轮子由微型电动机驱动.  的 电机编码器将旋转信息输出到ATmega微控制器,其中 数据可转换成线性距离,由液晶屏显示.  经过多次测试,系统的精度略有偏移,误差也有所减小 是否因编码和电源处理而被识别.  

用于野火探测与追踪的航空机器人传感器网络

航空机器人传感器主办单位:美国机械工程师协会硅谷分会
UG学生: J. 下巴,E. 杜罗T. 阮,年代. 杨,我. Ma

这个飞行机器人被设计用来探测野火并预测其进展 传感器(CO, CO2(温度、湿度).  然后一群这样的机器人将随之发展 采用无线通信技术建立消防员移动传感器网络 保护.

用于主动视频会议、检查和社交的网真漫游车(TRAVIS)

远程监控探测器UG学生:  E. Stackpole G. 巴克和S. Hu

这个项目开发了一种低成本、远程操作、独立的交互式远程呈现 漫游车,可以在室内和室外漫游,进行主动视频会议,检查和 通过互联网进行社交. 漫游车由两个差速驱动轮操纵 由两个电机驱动(由Arduino微控制器控制). 一个额外的施法者 轮子防止漫游者摔倒.  为用户提供逼真、身临其境的体验 “月球车”的设计高度为160厘米,具有“真人大小”的视觉体验 它模仿一个人——头部、颈部和躯干安装在基座上. HP高级自动对焦 网络摄像头、利力浦特触摸屏LCD和Nano-ITX主板提供面对面的服务 用户间通信. 基于Adobe Flash的界面允许用户操作 机器人可以从任何一台有浏览器和互联网连接的电脑上运行. 总成本 特拉维斯的价格低于1000美元. 该项目获得2009年ASME区域学生竞赛最佳技术含量奖.

机器人材料艺术训练师

武术教练研究生: Thang中方

这个项目的重点是创造一个9自由度的机器人训练师,可以反击创造 逼真的战斗模拟. Pro Fu的主要组成部分是两条可以执行任务的手臂 攻击和躯干的组合,可以在每个方向扭曲30°.  气动 气缸用于移动连杆机构,需要采用紧凑的设计 3自由度进入肩部.  该项目包括一个设计阶段,其中概念 形成骨架、柱体计算和分析.

用于机器人手术的工具夹手

工具夹具研究生: James 阮

本课题的重点是为医疗机器人设计一个抓手. 夹持器被激活 气动法. 力传感器安装在抓手上进行触觉感应. 完成夹持器装配后,操作夹持器进行手术夹持 ,并测量了输出电压,得到了力与的关系 电压.

高速晶圆车

高速晶圆车赞助单位:应用材料公司(加州圣克拉拉)
研究生:陈雷

这个项目是开发一个300毫米的晶圆载体,可以伴随高机器人 速度不牺牲当前晶圆放置精度和颗粒性能. 这个项目的额外要求是航母需要维持在 至少有3000C在稳态温度下持续至少10秒. 这个项目 从深口袋、弹性体、机器人腕夹等多个概念开始 对于晶圆载体,通过实验. 其中一个概念已经投入生产 通过内部测试和现场认证后放行.

血细胞计数器Autosampler

血细胞计数器Autosampler赞助方:Stratedigm Inc. (加州圣何塞)
UG的学生: R. Y. 陈,M. K. 黄,和H. 叫喊声

试管自动进样器是Stratedigm第一代Flow的装载机组件 血细胞计数器.  这个项目设计了一个可以存储至少160个试管的系统 并保持测试样品温度为8°C.  该系统还可以输送试管 从存储区到细胞仪输入针,混合测试样品,扫描试管 条形码标签.

Synaptic自动触摸板测试仪的热室门设计

热室门赞助商:Synaptics Inc. (加州圣克拉拉)
UG学生:  J. 海耶斯和K. 梁

Synaptics开发了各种触控板.  本项目是设计和制造一种热 用于Synaptics的新触摸板测试仪的室门,并使用控制触摸板加载器 一个电机和计算机程序. 该测试仪可容纳三个样品在一个室下 不同的温度和湿度.  对舱门的最终原型进行了测试 在极端条件下,达到了所有触控板测试要求.

出版物

杜,Winncy (2014), 电阻式、电容式、电感式和磁性传感器技术,泰勒 & Francis Groups, ISBN-13: 978-1439812440; ISBN-10: 1439812446.

杜,Winncy 和Scott Yelich(2008),“震后管道泄漏检测技术”, 第九部分, 智能传感器与传感技术,斯普林格出版社,页. 265-283. ISBN-13: 978-3540795896; ISBN-10: 3540795898.

杜,Winncy 斯科特·叶利奇,(2012)第2章. 基于电阻和电容的传感技术; 现代传感器,传感器和传感器网络国际频率传感器协会(IFSA)出版,ISBN-13: 978-8461596133; ISBN-10: 8461596137.

专利申请

共同发明人的两个独特的攀爬机器人设计的管道检查.  这些机器人 设计是通过美国国家科学基金会拨款开发的,专利申请必须得到处理 透过大学基金.  其中一项设计于1999年提交给基金会 于2009年6月申请,目前正处于批准和准备过程中.S. 专利 应用程序.  第二个设计的描述正在定稿中,准备提交给 大学基金会申请专利.

精选期刊/同行评议会议论文

杜,WinncyJose, Winston,《lol菠菜网正规平台》 传感器,” 传感器 & 传感器杂志,卷. 120,第9期,2010年9月,页. 1-11.

H. Myeong Y. H. Yoon N. J. 查, 杜,WinncyD。. H. Kim,“基于Android操作系统的教育机器人的用户跟踪” 基于机器人平台,”in Proc.of 2012年IEEE第九届泛在机器人与环境智能国际会议11月. 26-29, 2012,大田,韩国,pp.132-135.

阿斯克兰,杰克和 杜,Winncy数字图像的快速精确凸、凹曲率及其应用 寻路”,提交给 计算几何学报:理论与应用,论文编号:707,2014.

杜,Winncy, 阮, Hai; Scallion, Kevin; and Dutt, Amitesh, “Design of a GMR 传感器 Array System 机器人管道检测.” 诉讼 of 2010 IEEE传感器大会11月. 1-4,

杜,Winncy 和Yelich, Scott,“基于电阻和电容的传感技术”, 传感器 & 传感器日报》 卷. 90,特刊,2008年4月,页. 100-116.

杜,Winncy,“通用零件给料机(UPF)的建模与控制”, 机械工程学报,卷. 18, No. 3, 2005, pp. 317-320.

杜,Winncy“混合学习方法在机电工程中的应用”, 世界工程技术教育汇刊,卷. 2, No. 1, 2003, pp. 69-72.

Stackpole, Eric; Barker, Gregory; and 杜,Winncy“用于主动视频会议的低成本、远程操作、交互式网真漫游车,” 检查和社交(TRAVIS),提交给 机器人与自动化国际会议 (ICRA 2015),论文随附.

杜,Winncy 郭,Gary,“管道泄漏三种传感器技术的实验比较” 检测。” 学报 2009 美国国家科学基金会工程研究与创新会议, 2009年6月22-25日,夏威夷,火奴鲁鲁,论文索引号0619157.

郭,加里和 杜,Winncy“建筑物的公用管道” & 他们的震后破坏检测,” NEES学报th 年度会议, 2008年6月18日至20日,波特兰,俄勒冈,页. 1-6.

杜,Winncy 和Yelich, Scott,“电阻传感器:原理、设计和应用”, 第二届国际传感技术会议论文集11月. 26-28, 2007, Palmerston North,新西兰,pp. 326-331.

杜,Winncy 和Yelich, Scott,“电容式传感器:原理、设计和应用”, 第二届国际传感技术会议论文集11月. 26-28, 2007, Palmerston North,新西兰,pp. 332-337.

McMullin K., 杜,Winncy, l, T, Stojadinovic, B.Rai, K.  (2007). 漂移敏感的实验测试 非结构系统-第1年.程序- 5th 年度会议.  NEES年会,雪鸟村,犹他州,6月18-21日.

杜,Winncy 和Yelich, Scott,“生物机电:新兴技术、应用和挑战”, 第三届自主机器人与代理国际会议论文集(ICARA)12月. 12-14, 2006,帕默斯顿北部,新西兰,pp. 129-134.

杜,Winncy冈萨雷斯,M.,“二维实时卡尔曼滤波器的设计与实现” 使用EVS控制试验台 学报  IEEE/ASME先进智能机电一体化国际会议, 2005年7月24-28日,蒙特利,加州,页. 1453-1458.

冈萨雷斯,M., 杜,Winncy,“将外部视觉系统集成到2D航天器反馈试验台” 控制。” 学报  IEEE/ASME先进智能机电一体化国际会议, 2005年7月24-28日,蒙特利,加州,页. 213-218.

杜,Winncy弗曼·B.纽约州莫托斯(Mourtos).《lol菠菜网正规平台》, 第八届UICEE工程教育年会2月. 7-11, 2005年,金斯顿,牙买加,pp. 331-336.

杜,Winncy《菠菜网lol正规平台》, 2005年美国机械工程师协会国际机械工程大会论文集 & 博览会11月11日,佛罗里达州奥兰多. 5-11, 2005, CD程序:IMECE2005-82968).

拉米雷斯,H., 杜,Winncy、“建模 & NiTi形状记忆合金致动器的控制 学报 国际自动控制联合会9月. 6-8, 2004,悉尼,澳大利亚,页. 457-462.

杜,Winncy,“面向机器人教育的模块化机器人装配套件的开发”, 第十一届世界机械与机械科学大会(IFToMM 2003), 2003年8月18日至21日,中国天津.

肯尼·琼斯.杜温妮,“医疗按摩机器人的开发”, 法庭程序 IEEE/ASME先进智能机电一体化国际会议, 2003年7月23-26日,日本神户,页. 1096-1101.

杜,Winncy“为有效的学生学习设计适当的课程项目”, 国际自动化控制联合会学报,伯克利,加州,12月. 9-11, 2002, pp. 685-690.

杜,Winncy“透过整合适当的研究活动,达致优质教与学” "机电一体化教育" 2002年ASME国际机械工程大会论文集 & 博览会11月11日,新奥尔良. 17-22, 2002 (CD程序:IMECE2002-39471).

杜,Winncy,“无损缺陷检测技术综述”, 学报 美韩智能基础设施系统研讨会8月11日,韩国釜山. 23-24, 2002, pp. 291-299.

孔德蒙., 杜,Winncy,“老年人和残疾人护理机器人的研制”, 第八届机电一体化论坛国际会议论文集, 2002年6月24日至26日,恩斯赫德,荷兰,页. 794-800. 

杜,Winncy,“振动给料机上零件的运动跟踪”, 学报 2001 IEEE/ASME先进智能机电一体化国际会议, 2001年7月8-11日,意大利,Como, pp. 75-80.

杜,WinncyStephen L . Dickerson.,《lol菠菜网正规平台》 板”, 第七届机电一体化论坛国际会议论文集, 2000年9月6日至8日,乔治亚州亚特兰大. (CD程序:作者索引-杜)

杜,WinncyStephen L . Dickerson.,“一种新型振动给料机的建模与控制”, 学报 IEEE/ASME先进智能机电一体化国际会议, 9月. 1999年,亚特兰大,乔治亚州,第19-23页. 496-501.

杜,WinncyStephen L . Dickerson.,“基于改进PWM信号的一维振动给料机控制”, 第八届智能系统国际会议, 1999年6月24-26日,科罗拉多州丹佛市,pp. 82-87.  

杜,WinncyStephen L . Dickerson.,“使用机器视觉的被动部件检测”, 学报 国际多芯片模块与高密度封装会议及展览会 1998年4月15日至17日,科罗拉多州丹佛,页. 74-79.  

斯蒂芬·迪克森., 杜,Winncy和卷cy, Jerry,“过程监控和反馈的集成视觉单元” 电子组装”, 电子封装中的传感器-研讨会,ASME国际机械工程 大会和博览会11月., 1995,旧金山,加州,卷. 14, pp. 73-78. 

影片及连结

1. 波士顿科学公司的自动导管装配

 

2. Dr. 上海大学杜同学将机器人技术推向新高度

3. 采用创新粘接方法收集卫星碎片