主从式机器人系统中力反馈的实现

设计了一套适用于医疗和装备维修的主从式机器人系统,并对其力反馈实现进行了研究。采用六维力传感器获得了从端的受力情况,并对获得的力信息进行了滤波、离线坐标系标定和重力补偿等处理,提高了力反馈信息的准确性和抗干扰能力。为进一步减小主从位置误差对系统的影响,在力反馈中实时附加一个与主从位置误差反向的作用力,并将其与传感器获得的力信息进行线性融合。实验结果表明,该方法可以提高系统的力反馈性能,满足主从式机器人系统对力反馈的要求。     

日本蔬菜和水果拣选机器人的发展状况

本文介绍了日本机器人在蔬菜，水果拣选方面的应用和发展状况，并以具体实例，概述了日本在实现全自动无人拣选蔬菜和水果的系统中引入机器人以及机器人技术的最新动向，讨论了机器人在蔬菜，水果拣选应用中亟待攻克的技术难题。     

基于视觉和里程计信息融合的移动机器人自定位

受鸽子定向启发，将装备有全维视觉和里程计等传感器的自主移动机器人的自定位分为两种模式：全维视觉定位模式和里程计定位模式．机器人依据一定准则选择具体的主导定位模式：先试视觉定位，若视觉定位不可得或获得的视觉定位不可靠，则采用里程计定位．针对标记物信息失真问题，应用初步视觉定位结果反推标记物理论值，然后通过比较从原始图像中分离出的可能的标记物信息和反推出来的标记物信息理论值，滤除不可靠的视觉定位．针对运动过程中的机器人自定位，分析了影响定位准确性的信息时间延迟因素．     

基于CORBA技术的机器人模块化设计的研究进展

随着机器人应用领域的日益普及其功能的不断完善,机器人自身结构和控制也变得越来越复杂.传统的设计和开发方法已经逐渐显示出了制约机器人的应用和发展,为此,研究者们寻求机器人模块化和组件化设计新方法,本文将从介绍以CORBA为代表的中间件在机器人领域的研究状况为切入点,综述了基于CORBA中间件的机器人模块化设计技术,并指出了通过该技术将各种软硬件的异构因素封装在统一的功能组件中,解决模块化设计的瓶颈问题.最后展望和分析了模块化、分布式的机器人组件的发展趋势.     

基于全景视觉与里程计的机器人自定位方法研究

通过分析全景视觉与里程计传感器的感知模型的不确定性，提出了一种基于路标观测的移动机器人自定位算法. 该算法利用卡尔曼滤波器，融合多种传感器在不同观测点获取的观测数据完成机器人自定位．与传统的、采用单一传感器自定位的方法相比，它利用视觉和里程计的互补特性，提高了自定位的精度．实验结果证明了上述方法的有效性．     

An object tracking and global localization method using the cylindrical projection of omnidirectional image

We present an omnidirectional vision system we have implemented to provide our mobile robot with a fast tracking and robust localization capability. An algorithm is proposed to do reconstruction of the environment from the omnidirectional image and global localization of the robot in the context of the Middle Size League RoboCup field. This is accomplished by learning a set of visual landmarks such as the goals and the comer posts.Due to the dynamic changing environment and the partially observable landmarks, four localization cases are discussed in order to get robust localization performance. Localization is performed using a method that matches the observed landmarks, i.e. color blobs, which are extracted from the environment. The advantages of the cylindrical projection are discussed giving special consideration to the characteristics of the visual landmark and the meaning of the blob extraction. The analysis is established based on real time experiments with our omnidirectional vision system and the actual mobile robot. The comparative studies are presented and the feasibility of the method is shown.     

面向航电操纵杆的检测装置设计及柔性控制算法

在自动化航电联调联试检测系统中，为解决航电系统操纵杆在自动化检测中存在环境复杂、开关密集紧凑和待检测方位较多等问题，设计了基于电动气动联合方案的操纵杆检测装置，并提出了基于转矩观测器的柔性控制方法，以检测航电系统中操纵杆上的多方位开关。操纵杆检测装置的设计通过电机与气缸的有效组合，可以在紧凑的环境中完成操纵杆上四方位拨杆、八方位按钮等开关全部功能的检测。此外，针对操纵杆检测装置建立机器人关节动力学模型，引入永磁同步电机模型、动态LuGre摩擦模型和关节刚度模型，基于广义动量观测关节力矩并实现柔性控制。通过在模拟平台和实际联调环境下进行参数辨识和开关操作实验，证明了该操纵杆检测装置及控制算法能够有效检测操纵杆，并提高了开关检测的安全性和效率。