NuBot救援机器人整体设计

RoboCup救援组比赛包括搜索和救援的应用,提供机器人在典型环境中执行能力的客观评价。本文从机械结构、控制系统、建图迭代算法和建图处理方法等方面介绍RoboCup救援组机器人系统的相关关键技术。     

行业动态（竞技比赛）

10月10-12日,“2014中国机器人大赛暨RoboCup中国公开赛”在安徽合肥国际展览中心成功举行,共有来自全国200多所学校、1000多支队伍和2300多人参加活动。 这是中国机器人行业最受瞩目的高校赛事。大赛由中国自动化学会机器人竞赛工作委员会、RoboCup中国委员会、合肥市人民政府和科技部高技术研究发展中心联合主办,合肥市科技局承办。本次比赛包括12项比赛大类以及若干小类,分别是：RoboCup足球机器人比赛、RoboCup救援组比赛、RoboCup家庭组比赛、FIRA足球机器人比赛、水中机器人比赛、舞蹈机器人比赛、双足竞步与仿人竞速比赛、机器人武术擂台赛、机器人旅游、机器人智能搬运比赛、篮球机器人比赛、医疗与服务机器人比赛。     

2014中国机器人大赛暨RoboCup中国公开赛落幕

正10月10-12日,"2014中国机器人大赛暨RoboCup中国公开赛"在安徽合肥国际展览中心成功举行,共有来自全国200多所学校、1000多支队伍和2300多人参加活动。这是中国机器人行业最受瞩目的高校赛事。大赛由中国自动化学会机器人竞赛工作委员会、RoboCup中国委员会、合肥市人民政府和科技部高技术研究发展中心联合主办,合肥市科技局承办。本次比赛包括12项比赛大类以及若干小类,分别是:RoboCup足球机器人比赛、RoboCup救援组比赛、RoboCup家庭组比赛、FIRA足球机器人比赛、水     

激战RoboCup2006

2006年6月14日至20日,德国世界杯激战正酣的同时,来自全球36个国家的近440支队伍相聚在德国不来梅参加RoboCup2006即第十届机器人世界杯竞赛。本次竞赛分别设立RoboCupSoccer足球机器人竞赛,包括仿真组比赛、小型组比赛、中型组比赛、四腿组比赛、类人组比赛等,以及RobocupRescue救援组竞赛、RobocupJunior青少年组竞赛以及RoboCup@Home家庭机器人竞赛等四种类别共计八项赛事。我国派出了共计54支队伍,参加了除新设立的RoboCup@Home之外的所有比赛类别和项目,并且取得了突出成绩。     

基于深度学习的矿用救援机器人自动避障方法

救援机器人自动避障性能存在不足,在实际中救援成功率和避障平滑系数较低,无法达到预期的避障效果,为此,提出基于深度学习的矿用救援机器人自动避障方法。首先,利用电子罗盘和超声波传感器感知救援机器人与障碍物的方位角和距离,搭建救援机器人空间状态;然后,建立具有三层卷积层和两层全连接层结构的深度学习网络模型,并搭建用于深度学习网络模型训练的救援机器人避障动作集合;最后,通过深度学习网络模型训练救援机器人的空间状态信息,提取救援机器人移动的空间特征,自动生成避障决策。实践证明,应用该设计方法后,救援机器人避障成功率在95%以上,平滑系数在0.85以上,具有良好的应用前景。     

机器人盛会-2005机器人世界杯在日本大阪举行

机器人竞技的世界级盛会——2005机器人世界杯于7月13日到17日在日本大阪开幕。来自31个国家和地区的机器人选手身着本国或地区队队服参加了开幕式。本届机器人世界杯将各种机器人分为人型、中型和小型进行竞技比赛。竞技项目包括足球、灾害救援、舞蹈3个大项，共有333支机器人队伍参加角逐。     

矿山救援机器人群设计

针对目前矿山机器人适应性差、通信能力弱、机动性差等问题,设计了矿山救援机器人群。该机器人群主要包括通信机器人、搜救机器人、辅助救援机器人和数据处理中心。通信机器人利用超宽带雷达进行生命探测,找出被困人员的具体位置,同时通过内置中继设备保证救援过程中的信息传输;搜救机器人按照实时路径规划行驶并传回音频、视频、井下环境信息,在找到被困人员之后充当通信设备,构建救援人员与被困人员的通信渠道;辅助救援机器人包括负责打通救援路径的清障机器人和为被困人员输送救援物品的物资运送机器人;数据处理中心根据被困人员位置信息,通过GIS规划搜救机器人的搜救路线,并根据井下实时信息进行路径修正。机器人群中各类机器人相互协作、功能互补、信息统一化处理,可有效减少因灾后环境不明而带来的二次伤害,提高救援效率。     

轮履式救援机器人结构设计

轮履式救援机器人是一种在紧急救援和灾害应对中发挥关键作用的机器人系统。本文旨在探讨轮履式救援机器人的结构设计,以提高其在复杂环境下的性能和适应性。本文提出了一种具有灵活机动性和高稳定性的轮履式救援机器人设计方案。其原理是采用双履带爬行机器人,经过调节履带角度,实现机器人自由移动,从而达到翻越屏障的目的,并且依靠带有摄像头的机械手臂实现多方位探测巡逻。运用SolidWorks软件对轮履式救援机器人的三维进行模拟装配,验证本论文方案设计的可行性。通过结构设计、材料选择和自主性控制的综合考虑,可以使这类机器人更加适应各种复杂环境,提高救援效能。     

基于机器视觉的自主式救援机器人的研究

本文将面向自主式救援机器人,从现阶段日本、中国对自主式救援机器人研究现状出发,深入分析自主式救援机器人的功能需求和硬件设备需求,并且结合自主式救援机器人工作中所具备的功能进行研究。在灾害事故当中,由于环境复杂救援人员难以勘探真实的灾害环境,从而影响救援效果,而自主式救援机器人则能够通过自身强大的移动、远程通信、监测与跟踪等功能为救援人员提供帮助。面对灾害事故频发的现代化社会,救援机器人的研发已成为全球重要的研究事项。     

矿山钻孔救援探测机器人研究进展

分析了国内外钻孔救援技术、煤矿救援探测机器人及矿山钻孔救援探测机器人的研究现状,指出将煤矿救援探测机器人和管道机器人的研究成果与矿山钻孔救援的探测需求相结合,可以研制出满足要求的矿山钻孔救援探测机器人,提高井下灾后救援的成功率。从移动机构、导航、定位和路径规划、传感探测、通信和控制方式、能源供给、防爆性能等方面分析了矿山钻孔救援探测机器人的关键技术及其发展趋势,指出应围绕机器人的通过性、可靠性、轻量化、智能化等目标,在移动机构、能源供给和防爆性能等方面进行创新设计,提高传感检测范围和精度,研究未知、非结构化环境中的导航、定位及控制的智能算法,提高机器人的环境适应性。     

救援机器人技术研究进展

机器人救援是机器人应用的重要方面,与其相关的救援技术也正成为研究热点。本文主要从机械结构、定位和导航及多传感器融合等方面对救援机器人技术进行综述,并对救援机器人技术发展方向作出分析和展望。     

面向救援任务的地面移动机器人路径规划

由于救援机器人处于复杂环境中,面向紧急救援任务的实时性要求较高,因此,救援机器人的路径规划技术在整个救援过程中发挥着十分重要的作用．针对复杂环境条件,用多边形表示障碍物,设计了一种基于障碍物编码的遗传算法,进行路径规划．与以往的基于顶点编码的方法相比,该方法对障碍物复杂不规则的情况适应性更强,同时也缩减了解搜索空间,提高了算法的效率,增强了路径规划的实时性．通过异构多机器人联合救援模拟实验验证和分析,表明所提出的方法能够使机器人避让复杂环境中不同类型的障碍物,实现高效实时的路径规划,可操作性强,可以推广应用于实际救援系统中．     

基于特征线段匹配的救援机器人建图方法

针对救援机器人的环境识别及其建图(SLAM)问题,提出了一种基于特征 线段匹配的方法。通过激光雷达获取环境信息,采用特征线段提取匹配的方法提高了系统运 行速度,在救援机器人移动过程中,系统能够及时、准确地进行全局地图更新。在救援环境 中,利用救援机器人进行环境识别及建图,实验结果表明：采用基于特征线段匹配方法实现 建图,能够得到较完整的环境地图,其方法具有很好的实用性。     

水下救援机器人的设计与实现

随着水下救援的危险加大,水下救援机器人成为帮助人们完成各种水下救援任务的重要辅助工具,其中遥感式水下机器人(ROV)得以广泛应用,然而ROV在水下进行工作时还是存在很多不确定因素.因此一个稳定可靠的控制系统是水下救援机器人水下作业的基础和保障.为了满足水下救援并且代替人工水下作业危险的情况,本机器人使用了陀螺仪加速度模...     

抗核辐射机器人的开发应用与警示

日本福岛核危机引发人们对日本和国际核防护机器人的质疑。随着核电的迅速发展和核事故的不断曝光,国内外众多核电大国争先开展核防护机器人研究,已开发出不下数百台的各类核电站机器人,但目前还没有看到核防护机器人在核事故现场进行有效救援工作的报道。这场核危机给国际社会许多警示,要求核防护机器人要能够单独进入核化环境进行紧急操作与救援,用于代替工作人员进行日常核电站操作作业,进行国际合作开发出更好性能的核防护操作机器人和救援机器人,以及联合国国际原子能组织应当在核事故过程中发挥更重要的指导和协调作用。     

基于内部通讯的全自动灭火救援机器人系统的研究

本系统中墙体固定传感器可实现对火情的监测,在起火后第一时间通知场地人员和上位机,上位机接收到数据后空中唤醒灭火机器人和救援机器人。机器人通过通讯模块与上位机实现数据的交换与处理,实现机器人个体的自主运行与机器人间的协同工作,提高了灭火和救援的效率。     

中国科大“可佳”服务机器人获世界杯冠军

正在刚刚结束的第18届RoboCup机器人世界杯比赛中,由中国科学技术大学自主研发的"可佳"智能服务机器人荣获冠军。这是我国服务机器人首次在国际服务机器人标准测试中排名第一,标志着我国服务机器人研发取得历史性突破。此外,中国科大还在多机器人2D仿真比赛中蝉联冠军,创造了新的历史。     

消防辅助救援机器人群设计研究

高科技机器人已开始代替人类在一些特殊场合的工作,"机器换人"已然成为现有科技发展的主流趋势。本文针对消防辅助救援机器人群开展研究。在分析消防辅助救援机器人应用现状的基础上,设计了由一台领航机器人和两台跟随机器人组成的消防辅助救援机器人群,并分别讨论了每台机器人的工作原理和实现方法,最后给出了可实现的功能和下一步的研究工作,为消防机器人完成团队化工作提供了一个新的方向。     

基于STM32的球形机器人设计与实现

为了提升灾后救援的侦测能力,解决信息获取问题,给救援人员搜集提供更多更具体的救援信息,以制定科学高效的救援方案。通过对比地面废墟搜救机器人通用技术要求,设计了基于STM32单片机为控制核心的球形救援侦测机器人。球形机器人根据自适应搜索和人机配合辅助搜索,结合摄像头以及5.8 G图传模块将图像信息传输给用户终端,实现用户人机交互使用,通过摇杆控制机器人完成高难度的动作。同时装设的TCRT5000红外探头可以自动追寻黑色轨迹,当机器人的超声波传感器检测到障碍物时,蜂鸣器以及报警灯会动作,发出报警信号,提醒调整侦测方向,完成救援侦测任务。     

六足救援机器人结构设计与步态分析

分析甲虫生物的原型特点和运动方式,对仿生甲虫六足救援机器人进行结构设计和样机设计,对甲虫生物原型设计了六足救援机器人。通过对仿生甲虫机器人三足运动步态,给出了直线行走时6条腿的末端位置矢量的表达式,结果证明仿生甲虫六足救援机器人的稳定性较强。