双机械臂协调：以运动学为基础的模型分析与动态补偿控制方法

本文建立了双机械臂协调系统的主从式控制的非结构模型，并针对两臂具有相同特性和不同特性这两种情形作了稳定性分析，提出特性校正的方法，本文还利用内模原理设计出动态补偿器来克服标定约束的不确定性对系统控制品质的影响，最后给出了实验结果。     

基于空间几何方法的乒乓球机器人最优姿态求取

首先分析了仿人机器人手臂的空间几何构型,特别是针对在给定任务下末端执行器的姿态约束不完整的情况.并在此基础上,以机器人手臂的整体动能最小为目标,优化球拍绕其法线方向的旋转角.同时从整个机器人手臂动能的方面对机器人手臂的末端执行器姿态进行优化分析,并确定最优条件,即手臂所构成的平面与球拍运动速度向量所形成的平面互相垂直,然后根据最优条件及各连杆间的关系建立方程,求解出最优的末端姿态角,以减少机器人手臂运动所引起的振动.最后,通过仿真结果从动能求取和轨迹规划等方面验证了提出的方法的有效性.     

基于贝叶斯模型与最佳伙伴相似度量的目标跟踪

提出了一种基于产生式与判别式联合模型的视觉目标跟踪算法。首先介绍了一种基于全局颜色特征直方图特征的贝叶斯分类器,检测出若干最有可能属于目标的候选区域,然后利用最佳伙伴相似性度量（Best-Buddies Similarity）得到候选区域与目标模板的相似度,结合概率值与相似度值估计出最优的目标状态。通过划分目标-背景区域模型、目标-干扰区域模型,对可能产生干扰的区域提前进行抑制,降低了长期跟踪可能产生的漂移问题的风险,同时引入了自适应尺度估计机制和在线模型更新策略,以获得更为精准的跟踪结果。在37组具有挑战性的图像序列上与7种优秀的算法对比实验表明,所提出的算法能够有效应对光照变化、遮挡、旋转与尺度变化等多种问题。     

面向智能家居/智慧生活的服务机器人技术与系统

随着机器人技术的发展以及服务机器人形态的日益丰富,智能家居/智慧生活逐渐成为一种未来的生活方式。文章探索了智能家居和智慧生活的服务机器人技术与系统,在其众多的关键技术中,重点探讨了面向服务机器人的云端融合技术以及高用户体验度的人-机器人交互技术。并以家庭服务机器人为例,实现了基于微信和语音云的人-机器人交互方式,验证了基于云架构的家庭服务机器人体系结构的可行性。文章所提出的服务机器人技术与系统是智能家居、智慧生活的一种实现方式,为未来形形色色的服务机器人技术方案提供了一些思路。     

南开大学“智能科学与技术”专业教学体系与实验环境建设

"智能科学与技术"是一个多学科交叉的工科专业,而南开大学则是一所以文理为主的综合性大学。本文根据"智能科学与技术"专业本身的特点以及南开大学自身的具体情况,来探索该专业的课程设置和教学计划,提出了一种能够充分发挥南开大学理科优势和在机器人等智能系统上的研究经验,并且带有显著工程科学特色的学科建设方法和本科培养模式。在此基础上,还重点探讨了南开大学"智能科学与技术"实验环境的建设方案。     

基于奇异值分解的机器人工具坐标系标定

机器人通过在末端安装不同的操作工具来完成各种作业任务,而工具参数的准确度直接影响着机器人操作精度,因此研究一种准确、快速的工具坐标系标定方法具有重要的意义。该文提出一种称为三点五步法的机器人工具坐标系标定方法,并基于矩阵的奇异值分解理论对该标定方法进行了严密的数学推理,证明该标定方法理论上的可行性。采用该算法进行工具坐标系标定具有操作简单、标定精度高、可靠性强和算法易于程序实现的特点。     

竞争型机器人仿真系统设计与实现

为满足竞争型机器人系统Tele-LightSaber (TLS)对竞争博弈算法和相关的视觉伺服控制策略快速验证的要求,本文结合遥击剑TLS实验平台及其作业特点,设计并实现了基于“人机智能和谐分配”的竞争型机器人仿真系统.通过系统配置及离线编程,对实验数据再现并进行误差分析,表明本仿真系统能够较好地模拟实际系统,为TLS...     

高技术产业化之路—南开大学机器人与信息自动化研究所发展历程回顾

南开大学机器人与信息自动化研究所（前身是机器人研究室）自１９８４年成立以来,一直从事机器人系统控制的研究．经过了１５年的辛勤耕耘,从机器人研究园地中的一株幼苗逐步成了一棵虽不算粗壮但已是深深扎根于中国的泥土中,枝繁叶茂的成材之木了。这 １５年也正是８６３计划全面实施的 １５年,南开机器人所这株幼苗正是在８６３计划的浇灌培育下,在中国机器人研究大潮推动下,找正了方向,克服了征途中的险阻,一步一步地走向成功的目标。 １技术发展脉络 １．１夯实基础 南开大学机器人与信息自动化研究所自１９８６年开始从事机器…     

遥操作机器人系统软件组织体系结构

本文立足于分布式系统的组织方式,讨论机器人遥操作中的软件组织体系结构的问题.文中将给出若干具有代表性的可行软件组织方案,并对其各自特性进行分析,这对于构建和改进机器人遥操作系统有指导和参考价值.     

面向精准灌溉的传感器网络的研究

结合我国现阶段国情,分析了田间尺度下精准灌溉的研究价值和实际意义.给出了面向精准灌溉的智能监控系统的总体构架,以及传感器网络系统级和节点级的设计方案;运用RFID相关技术(包括标签、读写器、管理软件)设计了智能支架,从而便于传感器网络节点部署、网络拓扑动态调整和网络管理以适应不同作物和作物不同生长阶段.初步试验表明,本系统的合理性与实用性.