机器人多指手抓取中的规划问题

在机器人抓取系统中，一般认为需要４种规划器：即策略规划器，触觉规划器，轨迹规划抓取规划器，抓取规划器对成功抓取来说是非常重要的，在抓取规划器中，视觉模块用来把图象变换成物体的描述，接着用抓取模式选择模块把物体的描述换成一系列的控制信号，本文从最优抓取规划和基于专家系统的抓取规划这两个方面，着重从基于专家系统的抓取规划方面对当前机器人多指手抓取规划的研究现状及主要问题进行了深入地剖析。     

机器人动态抓取的变比例导引路径规划方法

研究机器人手眼协调系统接近和抓取运动目标的路径规划方法,提出了一种脱胎于比例导引方法的变比例导引（ＶＧＰ）路径规划方法,这 方法设定手扑的视角在接近目标过程中以镁速不断变化,因而可以使手扑从目标运动前方拦截到目标,另外,机器人手扑在接近目标时,可以同时调整手主的接近姿态,以包抄的方式以目标。这种路径规划方法能够容许更大的目标位置估计误差,并能处理目标的机动运动,因而优于传统的目标跟踪路径规划方法,     

基于似人特性的拟人臂机器人自主抓取动作规划

针对拟人臂机器人在家庭环境中的自主抓取任务,提出了一种强调运动姿态似人特性的拟人臂动作的规划方法.该方法分为两个部分,构型规划和运动规划,构型规划基于人体工程学中广泛使用的快速上肢评估准则评价机器人运动姿态的似人特性,并在此基础上以机器人末端传速速率最优为目标规划机器人运动过程中的关键构型.运动规划结合了Fitts定律和似人运动模型规划了机器人末端的空间轨迹.本文最后以Motoman SDA10D拟人双臂机器人和Mitsubishi PA10机器人为例,具体介绍了该方法的应用和规划的结果,规划结果证明了本方法的可行性和有效性.     

抓取机器人控制系统设计

针对机械化、重复化零件抓取问题,并且以降低研发成本为指向,该研究在充分分析机器人的结构和工作流程的基础上,增加了末端执行器,设计了一款基于ROS的抓取机器人控制系统.通过在rviz界面上操作实现对于抓取机器人的控制和实时监控.并根据抓取工作的需要和流程,完成机器人的控制系统流程设计与控制系统编程;后续的仿真实验和实物控...     

抓取与传递机器人设计与实现

机器人作为面向未来的智能制造重点技术,其具有可控性强、灵活性高以及配置柔性等优势,被广泛应用于零件加工、协同搬运、物体抓取与部件装配等领域。机器人在机械结构上,构建了基础框架,设计了履带、抓取爪、升降架、夺旗杆和钩爪。在电子电路上,设计主控电路、抓取模块电路、传递模块电路和无线控制模块,还包含了发射和主运动电路。软件上,通过编程应用进行了软件总体流程的编写,并对主程序、运动子程序、抓取子程序和传递子程序进行了设计,实现了机器人的运动、抓取和传递功能。     

机器人抓取运动目标的轨迹规划方法

本文讨论了机器人在抓取运动目标前的接近轨迹规划问题，给出了一种新的在平面上抓取目标的方案。这种方案适用于机器人接近作直线运动或轨迹已知的平面曲线运动的目标的轨迹规划。本文还研究了当目标沿直线以不同速度运动时机器人手爪要抓取它而必须达到的最小末端速度，最后给出了一些仿真结果。     

面向智能服务机器人任务规划的行动语言扩展

针对智能服务机器人的任务规划,引入复合行动对行动语言C+进行了扩展,并实现了其求解系统.在扩展的行动语言C+中,复合行动被定义成一定条件下一系列基本行动的连续执行.通过刻画扩展的行动描述和其对应的转移系统的关系,证明了扩展行动语言相对于原始行动语言的可靠性和完备性.在智能服务机器人的任务规划中,复合行动可以看成是一种对于机器人能力的“高层”抽象.这样的扩展使得对于机器人规划系统的建模更加直观,具有更大的灵活性,并且扩展有增量式的优点.实验结果表明,通过引入复合行动,对于比较复杂的机器人任务规划问题,可以很好地改进求解效率.     

面向工业零件的机器人单目立体匹配与抓取

为实现通用性强、快速、准确的工业机器人6自由度零件抓取,提出了一种基于单目视觉引导的零件3维抓取方法．首先,采用按倾角分层的Chamfer距离匹配算法建立图像与待匹配模板的相似度函数,并运用爬山法局部优化的遗传算法搜索最优匹配结果;然后,通过CAD（计算机辅助设计）模型建立离线3D模板库,将匹配算法拓展到适用于复杂结构零件的空间6自由度位姿检测;最后,由各坐标系间的矩阵转换和系统标定得到机器人的抓取信息,从而实现零件的3维抓取．实验结果表明,优化后的位姿检测算法在匹配速度和准确性上均有所提升,且基于该检测算法的机器人3维抓取实验的位置误差在2 mm以内、转角误差在2°以内,可用于工业智能机器人的零件抓取．     

面向软体机械臂抓取的单目深度估计方法

软体机械臂在非结构化环境中执行物体抓取任务时,具有柔顺性和安全性的优势。但由于传统的立体视觉系统难以安装在软体机械臂上,软体机械臂获取目标物体的三维位置仍存在挑战。首先,建立了描述软体机械臂运动状态和目标物体位置的协作坐标系模型。随后,提出了一种改进运动恢复结构的单目深度估计方法：(1)针对深度估计的实时性要求,提出采用主成分分析-尺度不变特征变换(principal component analysis-scale invariant feature transform,PCA-SIFT)方法对特征描述符降维;(2)将机械臂末端的移动距离作为约束恢复深度估计的真实尺度。最后,通过实验验证了所提出的协作坐标系和深度估计方法的有效性。实验结果表明,所提深度估计方法在多种光照和遮挡环境中,特征匹配时间缩短了16.02%,平均误差控制在5 mm以内。     

一种机器人新型足—掌机构研究和设计

本研究提出了一种适合作为多足爬壁机器人腿的足－掌机构。采用这种足－掌机构的抓壁机器人不仅能够顺利实现地－壁过 渡行走，而且有可能适应其他形状的非平壁面。     

机器人仿生学研究综述

机器人仿生学是从仿生的角度对机器人进行研究，是机器人领域的重要分支．本文从 结构仿生，材料仿生，功能仿生，控制仿生，群体仿生五个方面，归纳和评述了国内外机器 人仿生学的研究现状、特点、主要成果以及发展趋势．     

非圆孔轴机器人装配方法的研究

带键孔轴是工业上应用的非圆形孔轴，与普通圆形孔轴相比，带键孔轴的插入过程比较复杂和困难。本文对非圆孔油被动法装置过程中的几何关系和力学关系进行了分析，导出了插入力的计算公式。     

一个基于分层推理的机器人抓取规划系统

本文给出一个基于分层推理的机器人抓取规划系统 KBGS.该系统把对象的知识分成经验知识和精确知识两个层次,并首先使用经验知识进行抓取方案的规划,一旦输出一个适合于环境和任务的用符号形式描述的抓取方案,就使用对象的精确知识进行具体的抓取参数的推理.     

用于机器人逆运动学分析的几何法及应用

本文采用几何法来分析机器人逆运动学问题,将常见的工业机器人机构分为两级来考虑,避免了常用的雅可比逆阵求解机器人逆运动学问题的复杂性.利用文中所述的方法,通过一个喷漆机器人运动学建模说明了采用此方法的优越性.     

机器人鲁棒模型跟踪控制

本文根据非线性系统模型参考控制理论,提出了一种连续的机器人控制方法.这种方法可以保证跟踪误差的有界性,消除不连续控制中的高频颤动现象,同时继承了不连续控制中的鲁棒特性。     

履带式移动机器人行动规划技术的研究

本文以８６３－５１２型号项目为背景，从运动特性，运动描述，运动控制以及运动规划等几个方面研究履带式移动机器人的行动规划技术，首先从理论上分析了履带式移动机器人的内在运动传递传机理，指出了其区别于轮式移动载体的独特的运动特性。尤其是在其转向特性方面，得出了履带式程移动机器人运动角速几乎不可控原理，原地转弯转不准问题，以及履带式车辆行动规划时所要遵循的规则等重要结论，针对履带式移动机器人的纵向运动控制     

基于视觉的机械手轨线跟踪系统

本文从视觉与控制集成这一指导思想出发，建立了一个视觉引导的机器人轨线跟踪系统，用于玻璃加工时的图纸曲线的自动跟踪和坐标读取，实验结果显示出良好的跟踪性能。     

多指机器人手协调控制研究进展

本文综述了关于多指机器人手协调控制方面的研究进展情况．文章分为三个部分．第 一部分介绍了多指机器人手各方面的研究现状;第二部分讨论协调控制,主要是力分配算法 方面的研究成果;第三部分探讨了自主抓取的实现方法,并提出对未来研究的设想．