基于Agent的网络遥操作机器人系统控制研究

为了充分发挥智能机器人的自主性和人的主观能动性,实现通过网络遥操作非结构化环境下的智能机器人,提出了一种基于Agent的网络遥操作机器人控制系统结构,分析了控制系统中各部分的功能,给出了系统中各个Agent的实现方法。该控制方法已通过仿人形机器人的遥操作控制实验得到了验证。     

Agent的遗传算法研究

Agent是指具有智能的人,或其它智能物或相当于智能物体的实体,以及能进行种种工作的软件等。这种Agent对给定介质环境中的事件变化能迅速作出反应,具有自治、推测、反响、协作、自学习和相互学习等能力。鉴于Agent的这些特点,借助Darwin自然进化论与Mendel遗传变异理论来研究Agent是科学的、合理的。我们知道,在生物的演化过程中,生命期模式在个体的成长中占据十分重要的地位;生态环境中的生物个体在进化时,即使在它自己的局部环境,也是有生命周期的。个体在不同的局部环境和生命期的各个不同阶段具有不同的成长特性,并在生命期模式的控制下体现出实际成长的特点。关于Agent遗传理论的研究,目前还未见诸文字。综上所述,本文抓住Agent类似于生物的特性,从遗传变异和生物演化两个生物的本质属性方面给出Agent的遗传算法与演化模型,真正从本质上刻画Agent的智能本能行为,填补了这方面的工作。     

空间机器人的遥操作

本文介绍了美国、日本和欧洲等主要空间大国空间机器人的应用情况,总结了空间机器人遥操作的发展过程及特点,时延对空间机器人遥操作的影响和空间机器人遥操作的主要方式,展望了我国空间机器人遥操作的发展前景。     

基于Internet的遥操作机器人监督控制器的设计

为了解决基于事件的控制方法在基于事件参量的控制器设计上的困难,以及它给机器人的运动带来的走走停停的缺点,在基于事件的控制结构中加入了主端的预测显示控制,引入传统时间参量并建立了基于事件,时间的混合系统监督控制器模型。在保证机器人局部稳定的情况下降低了机器人控制器设计的复杂度,并使得运动操作可以连续进行,不再受遥机器人状态的限制。     

基于Agent的多机器人动态协作机制

本文研究了Agent特性和典型的多Agent系统－机器人足球赛,提出了基于教练的协作机制,对群体行为进行实时监控和重新规划。     

基于web的机器人遥操作的研究与实现

介绍了机器人遥操作系统的研究现状和基本原理,分析了现有的基于Ｗｅｂ的机器人遥操作系统的基本结构,详细讨论了相关的重要技术问题,并给出了具体的实现例子。     

虚拟现实辅助机器人遥操作技术研究

本文以水下机器人的遥操作作业为应用背景,提出并实现了虚拟现实技术和视觉感知 信息辅助机器人遥操作实验系统．该系统使用了CAD模型和立体视觉信息完成遥操作机器人 及其作业环境的几何建模和运动学建模,实现了虚拟作业环境的生成和实时动态图形显示． 采用了基于立体视觉的虚拟环境与真实环境的一致性校正、图形图像叠加、作业体与环境位 姿关系建立、基于网络的监控通讯等关键技术．在这个实验系统中,操作人员可利用所生成 的虚拟环境,在多视点、多窗口作业状态图形和图像显示帮助下,实时动态地进行作业观测 与机器人遥操作与运动规划,为先进遥操作机器人系统的实现提供了经验和关键技术．     

Agent的遗传理论

Agent是指具有智能的人或其它智能物．它有自治、推测、反响、协作、自学习和相互学习等能力，基于此，本文借助数学工具，对Agent进行深入研究，给出Agent的遗传理论，进一步丰富Agent的理论内容．     

基于ABB机器人的遥操作控制系统设计

工业机器人传统的编程与控制方式受距离空间限制,不便对机器人进行远程控制、控制不灵活。针对工业机器人的远程控制进行了研究,设计了基于ABB工业机器人的遥操作控制系统。在本地上位机上设计操作者界面,实现本地和远程程序的变量同步,以TCP/IP协议与ABB机器人控制柜通信,直接通过以太网对远程端的机器人进行控制和管理。在仿真和实验中,通过分析机器人对上位机给定轨迹的跟踪效果验证了系统的有效性。仿真和实验结果表明该系统能对远程ABB机器人进行有效的控制,可以让机器人代替人在恶劣的工作环境中作业,并提高工业生产效率。     

基于Web的机器人遥操作

目前,在基于Internet的遥操作中普遍存在着大时延和有限带宽的问题，严重降低了系统的稳定性与安全性。遥编程技术的提出为这些问题的解决开辟了一条很有希望的道路。应用这一技术，实现了一个基于Web的机器人遥操作实验系统。     

Experimentation with telerobotics for use in space systems

This paper summarizes the results of a number of experiments that were conducted to identify some of the critical parameters associated with using telerobotics in performing man-like tasks in space systems.     

基于主体的自适应视频传输系统

为及时评估网络的状况，动态调整发送帧率，保证视频传输的最佳服务质量，该文以反应型主体模型为指导，应用基于消息的行为组织方法维护主体行为模型的消息一行为准则，并考虑了多主体并行以及协调与协作等特点，设计了基于主体的具适应性视频传输系统。此系统中采用了实时传输协议，根据客户主体的反馈信息预测网络状况并据此实现对发送帧率的动态调整。     

基于Agent技术的城市土地价格预测系统设计

本文提出了一种新的基于Agent技术的城市土地价格预测系统设计方法。在该系统中,采用神经网络作为预测算法,基于网络的方法智能化的进行数据查找与定位,利用空间数据库实现空间数据的存储与更新,实现城市土地价格的预测。     

基于Agent的谈判模型研究

提出了一种基于Agent技术的谈判模型,应用模糊数学理论建立了谈判论据及谈判解接受度数学模型。采用约束放松的方法对谈判模型进行求解,得到了谈判Agent满意的谈判解。阐述了双边多属性谈判过程,设计并开发了Agent谈判系统原型,实例计算分析表明,该谈判模型是一种双赢的谈判模型。     

Fuzzy logic techniques for mobile robot obstacle avoidance

This paper is concerned with the problem of reactive navigation for a mobile robot in an unknown clustered environment. We will define reactive navigation as a mapping between sensory data and commands. Building a reactive navigation system means providing such a mapping. It can come from a family of predefined functions (like potential fields methods) or it can be built using ‘universal’ approximators (like neural networks). In this paper, we will consider another ‘universal’ approximator: fuzzy logic. We will explain how to choose the rules using a behaviour decomposition approach. It is possible to build a controller working quite well but the classical problems are still there: oscillations and local minima. Finally, we will conclude that learning is necessary for a robust navigation system and fuzzy logic is an easy way to put some initial knowledge in the system to avoid learning from zero.     

Application of a hybrid controller to a mobile robot

This paper presents the application of a hybrid controller to the optimization of the movement of a mobile robot. Through hybrid controller processes, the optimal angle and velocity of a robot moving in a work space was determined. More effective movement resulted from these hybrid controller processes. The experimental scenarios involved a five-versus-five soccer game and a MATLAB simulation, where the proposed system dynamically assigned the robot to the target position. The hybrid controller was able to choose a better position according to the circumstances encountered. The hybrid controller that is proposed includes a support vector machine and a fuzzy logic controller. We used the method of generalized predictive control to predict the target position, and the support vector machine to determine the optimal angle and velocity required for the mobile robot to reach the goal. First, we used the generalized predictive control to predict the target position. Then, the support vector machine is used to classify the angle that must be followed by the mobile robot to reach the goal. Next, a fuzzy logic controller is designed to determine the velocity of the left and right wheels of the mobile robot. Thus generated, the velocity was optimized according to the measures obtained by the support vector machine. Finally, based on the optimal velocity of robot, the output membership function was modified. Consequently, the proposed hybrid controller allowed the robot to reach the goal quickly and effectively.     

Agent应用系统模板语言研究

为了有效地构造可靠、便于维护的多Agent系统（MAS），根据Grammarware的工程化思想与产生式编程技术，以基于黑板的单Agent结构为基础，提出一种Agent模板语言（APL）。通过一个企业业务过程管理（BPM）场景，说明在应用中如何使用APL描述Agent中针对具体应用的数据类型、知识源组件等，并由解析器将APL转换为JADE上的执行代码，进而实现多Agent系统的快速构建，实现MAS自顶向下的开发，从而提高系统开发的效率，增强系统的灵活性与可复用性。     

基于MAS机器人协作机制的研究与应用

本文是在通过分析IR-SDS智能机器人系统平台的基础上实现基于MAS理论的多机器人协作机制,并且在分析合同网和熟人协作机制的基础上,提出了实时响应较好的合同网能力协作机制。通过在IR-SDS上进行实验,并分析实验结果证明了该协作机制的实时性和优越性。     

基于代理的无线传感器网络多层安全检测方法

针对无线传感器网络(WSN)通信安全的问题,提出了一种基于代理的多层安全检测方法。该模型按节点功能不同将网络中的节点分为三层,各层分别执行相应的检测方法进行入侵判定,以维护网络的安全。考虑到节点能量有限的约束,引入移动代理技术进行高效的数据采集;同时,利用代理节点辅助簇头节点完成底层安全检测任务,降低簇头节点的能耗,提高簇头节点的生命周期。仿真实验表明,与传统的Su和eHIDS安全检测方法相比,对于Normal、Probe、Hello等攻击,所提方法下的检测率最多可提升约35%,误报率最多可降低约10%并且网络整体能耗明显减少,因此该方法可有效地检测无线传感网络中的网络攻击。     

Design and development of an intelligent controller for a pole-balancing robot

In this paper, an intelligent controller capable of static balancing as well as dynamic balancing of a pole mounted on a motorized robot is designed and developed. The brain of the intelligent controller lies in the Fuzzy Inference System, which receives as its input displacement, velocity and acceleration information. An embedded instrumentation system onboard the robot measures the displacement of the robot and the angle of inclination of the pole from the vertical position. For static balancing, the controller needs to maintain the pole in an upright position while the robot is free to move on a flat surface. For dynamic balancing, the robot needs to balance the pole while performing transitions up and down a ramp. Furthermore, the robot needs to steer itself back to the center to prevent it from falling off the ramp.