“智能机器人技术”课程教学改革实践

为解决高校智能机器人工程专业在教学实践环节中教学定位不明确、缺乏规范的课程标准与教学模式、教学评价指标不够全面等问题,从机器人工程专业学科的综合性和实践性强、交互性和探究性强的教学特点入手,以多类型移动智能机器人平台为对象,围绕机器人本体结构设计、运动控制与作业系统的仿真与工程验证,构建以电子电路设计—控制软件—离线与系统仿真-项目实践为一体的学习框架,实现《智能机器人技术》从认知型教学到应用型教学,再到研究型教学的贯通式和项目导向式教学。实践表明,改革后的《智能机器人技术》课程的教学内容和方法保证了理论教学与实践教学的先进性,提升了学生的专业水平,培养了学生的项目经验和工程应用能力,提高了学生的科学素养和综合能力。     

一种非线性系统的综合设计方法和应用

为了解决变结构控制存在抖动现象且需要知识不确定参数变化范围的主要问题,针对一类非线性系统,设计了一种新的变结构控制器。文中首先提出利用两个神经网络来辨识系统的不确定性,然后提出了一种基于神经网络的变结构控制器。最后将本文所述的控制方法应用于倒立摆系统中,其仿真结果令人满意。     

基于灰度投影梯度扩散的PET满瓶快速检测

设计一种基于灰度投影梯度扩散的PET满瓶快速检测系统。开发了可以得到多角度液位图像的成像系统;提出了基于扩散灰度投影梯度的液位定位算法,对采集的图像二值化,对二值化后图像腐蚀并做垂直方向的灰度投影,根据液位的位置和灰度先验特性对灰度投影梯度进行扩散,最后用扩散后的梯度信息结合实际生产要求,采取双阈值决策算法对样品瓶子是否合格进行判定。选择500 ml的不透明饮料瓶为对象进行测试,实验结果表明算法能够快速准确定位液位,液位定位误差在0.68 mm内,对于1 296×700图像的平均检测时间为23.8 ms;系统的检测正确率达97.2%,速度高达36 000瓶/h。