基于无线通信网络技术的机器人巡检远程监控系统

该文提出一种基于无线通信网络技术的机器人巡检远程监控系统,监控输电线路故障。系统的硬件设计包括主控模块设计、无线通信网络设计、驱动器接口电路设计、远程监控模块设计;系统软件设计主要是在远程监控模块利用增量式PID控制算法控制机器人巡检驱动,实现机器人巡检远程监控。实验结果表明,该系统可控制巡检机器人巡检输电线路、监测输电线路故障状态,可监测不同风速下线路风偏角变化情况,且该系统具备较好的信息传输能力和运行可靠性。     

远程智能家居控制系统设计

本设计致力于解决家庭安防、智能家居控制、远程视频监控、自动清洁控制问题。机器人集成自动巡航、自动清洁、远程陌生人报警、烟雾报警、火焰报警、远程视频监控、远程云台控制、远程机器人遥控、家电遥控学习以及家电遥控等功能。使用C/S模拟P2P技术,搭建服务器、客户端,进行Socket通信。通过在家居中建立各种形式的通信网络,实现对所有家庭网络上的设施的控制和维护;其次,通过无线网络通信方式构成与外界的通信通道,以实现与外部世界的信息沟通,满足远程控制的需要。     

基于无线传感器网络的室内移动灭火机器人系统设计

针对室内移动灭火机器人依靠自身传感器无法及时获取全面环境信息和缺少远程网络控制功能的问题,提出了一种基于无线传感器网络（WSN）且具有远程网络控制功能的系统架构。首先,构建网型拓扑结构的无线传感器网络,采集室内环境信息;其次,通过分析系统各部分的逻辑功能,构建数据库和Web服务器,实现远程客户浏览功能;最后,通过开发具有Socket网络通信功能的网络客户端,实现远程网络控制机器人。经实验测试,网型拓扑无线传感器网络,在发送间隔为1.5 s,网关节点无遮挡时,数据传输丢包率为2%,与相同情况下的树型拓扑相比,降低了67%。结果表明此系统架构能获取更加全面的室内环境信息,降低无线传感器网络数据传输丢包率,并能通过网络客户端实现远程控制。     

基于虚拟位姿迟钝搜索的仿人机器人手臂抓取控制系统的设计

为了使仿人机器人手臂抓取控制系统更加智能化,提高运行效率,设计并实现了一种基于虚拟位姿迟钝搜索的仿人机器人手臂抓取控制系统。系统采用PMAC运动控制器完成机器人运行数据的传递、处理以及对机器人手臂抓取工作台的控制,采用Accelus系列数字伺服驱动器,调控仿人机器人运动位置和速度,通过关节控制器对机器人抓取过程中手臂关节的位置、速度以及角度信息进行控制,通过以S3C2440为核心芯片的上位机,实现仿人机器人手臂控制的远程通信以及抓取任务的调度,完成仿人机器人手臂抓取的智能控制,软件设计过程中,对基于虚拟位姿迟钝搜索的仿人机器人手臂抓取控制算法进行了详细分析,并给出了机器人手臂抓取控制程序代码实例,通过仿真实例验证了本系统的可用性和实用性。     

仿章鱼软体机器人形状控制

提出一种针对仿章鱼软体机器人的形状控制算法.由于软体机器人具有无限多自由度,所以无法使用针对刚体的机器人控制对软体机器人进行控制.根据软体机器人的运动特点,本文提出针对软体机器人的形状控制参数.通过对软体机器人的运动学建模,建立软体机器人控制参数与驱动线长度之间的函数关系,进而设计形状控制算法.通过李亚普诺夫理论,对形状控制算法的稳定性进行了分析.最后,通过实验验证了形状控制算法的有效性.     

六足仿生机器人机构与控制系统设计

由于六足仿生机器人的足数较多,控制其稳定行走较为复杂,针对控制六足机器人稳定行走的要求,该六足机器人的腿部是参照蚂蚁的腿部结构进行设计,并对其进行建模分析.整个系统在硬件上选取了Arduino、无线模块、显示模块、舵机控制板等;软件上选用Qt Creator在上位机上编程,用于远程遥控六足机器人及观察其行走状态变化;在步态控制上采用了三角步态控制算法.通过设计机械结构、建模分析以及硬件、软件和算法的结合,实现了六足仿生机器人的稳定行走.     

一种网络化机器人远程监控系统

本文提出了一种基于网络的机器人远程控制系统,应用系统API函数,开发了视频显示功能,以服务器/客户端模式实现了对机器人的远程操作。通过实验验证了该系统的有效性,为机器人网络化控制提供了一种快速有效的开发方法。     

基于D-DQN强化学习算法的双足机器人智能控制研究

针对现有双足机器人智能控制算法存在的轨迹偏差大、效率低等问题,提出了一种基于D-DQN强化学习的控制算法;先分析双足机器人运动中的坐标变换关系和关节连杆补偿过程,然后基于Q值网络实现对复杂运动非线性过程降维处理,采用了Q值网络权值和辅助权值的双网络权值设计方式,进一步强化DQN网络性能,并以Tanh函数作为神经网络的激活函数,提升DQN网络的数值训练能力;在数据训练和交互中经验回放池发挥出关键的辅助作用,通过将奖励值输入到目标函数中,进一步提升对双足机器人的控制精度,最后通过虚拟约束控制的方式提高双足机器人运动中的稳定性;实验结果显示：在D-DQN强化学习的控制算法,机器人完成第一阶段测试的时间仅为115 s,综合轨迹偏差0.02 m,而且步态切换极限环测试的稳定性良好。     

一组跟随式移动机器人系统的设计方法

设计了 一组跟随式移动机器人系统,通过图像的识别与处理构建局部通信网络,完成机器人自动跟随、协同控制的功能.建立机器人运动模型,根据采集的图像信息通过PID控制算法控制机器人,通过广播网络的构建,使用广播通信方式完成机器人协同控制.单机器人在直行与转向运动测试中均具有良好的跟随表现,多机器人跟随系统具有较好的跟随鲁棒性,同时可完成多机器人的协同控制.     

基于DSP技术的排险机器人车体控制系统

针对轮式机器人运动能力的局限性,对远程可视可控的履带式机器人车体进行研究;该系统采用DSP为控制核心,铝合金配合伺服电机构成机器臂,车体采用直流电机配合履带的移动方式,VC通过zigbee向机器人发送指令,驱动机器臂和车体完成指定动作;重点研究数据通信,设计了人机交互界面,实现基于PID控制算法的PWM闭环调速控制;实验效果表明,该车体控制系统具有优良的动态响应特性和较好的精度,可实现连续精确调速,稳定性强。     

机器人一体机远程监控平台研究与设计

在实际应用中,特别是机器人的工作现场环境恶劣的情况下,与机器人一体机近距离接触或者现场操作一体机的计算机存在很大困难。因而必须由远程计算机对机器人一体机进行远程监控,也就是构成无线网络,从远程登录工作方式转换为远程监控方式,从而实现监控一体机的目的。经试验验证,系统达到设计目标,可用于多领域的机器人远程监控,有很强的应用价值。     

基于WiFi网络的可视化遥控搬运机器人设计

基于WiFi网络的可视化无线遥控搬运机器人,通过机器人安装的传感器实现数据采集,利用WiFi网络高速传输实时视频图像。采用WiFi网络通信可使控制端多样化,可用手机、电脑等具备WiFi功能的设备进行控制,此外,还可将机器人接入Internet实现更远距离的控制。本设计在S3C6410平台上移植了Linux操作系统,用于接收命令并对硬件设备进行控制,其中移植了MJPGstreamer作为视频服务器,BOA作为WEB服务器。     

基于CORBA的多机器鱼远程控制平台研究

基于Internet技术的机器人远程控制技术是当前研究的热点之一。利用CORBA认技术的跨平台特性,提出了基于COR-BA技术的多机器鱼远程控制平台框架,介绍了构成平台的本地系统和远程客户端两部分的功能及平台工作原理,描述了基于CORBA的远程控制模型,探讨了平台实现过程中出现的网络时延、外网与内网通信及安全可靠性等关键技术。平台实现了对机器鱼的远程控制,为机器人研究人员提供了良好的实验环境。     

基于UWB室内送餐机器人定位信息系统

为了实现送餐机器人的室内精确定位与远程观察与控制,本文采用DW1000模块基于UWB结合ESP8266网络模块设计一款室内送餐机器人定位信息系统.该系统采用改进TWR测距算法避免各基站时钟不同步问题,改善了基站自身的时钟偏移误差.简化了TOA算法,从而使系统快速精确定位,同时利用ESP8266无线以太网模块将位置数据及状态信息传递到远端服务器上,便于查看实时位置状态与控制机器人行动.该系统是嵌入式无线互联系统,可以满足室内送餐机器人的定位与信息传递,并实现机器人的远程控制.     

机器人远程控制视频传输的实时性问题解决策略

分析了机器人远程控制中视频传输的延时问题。提出了一种混合的网络传输拓扑结构，并对传输速率的控制算法进行了移植和改进。利用NS模拟网络环境，在模拟网络中进行数据传输，验证了控制速率算法的可行性。试验结果表明在混合网络拓扑结构上使用控制速率的算法可以减少传输过程中的丢包率，提高视频传输的实时性。     

排爆机器人控制与无线通讯系统

排爆机器人控制可分为小车的行走控制和机械手的运动控制。小车的行走控制需要进行“路程规划”以实现小车避障和向目标物(可疑爆炸物)靠近,而机械手的运动控制需要进行“轨迹规划”以避开障碍物实现避碰,顺利抓取、搬运目标物。此机器人控制系统是开放式系统,实现了智能化和网络化。远程管理机房电脑可以显示现场机器人手爪、目标物、障碍物。     

Integrated remote control of the process capability and the accuracy of vision calibration

This study aims at jointly controlling two critical process parameters from a remote site, of which include the process capability of robotic assembly operations and the accuracy of vision calibration. The process capability is regarded as the indication of robot positioning accuracy. When the robot is driven by the vision camera, the process capability becomes mainly dependent on the calibration accuracy of vision-guided robot system. Even though newly commissioned, high precision assembly robots typically display excellent positioning accuracies under normal working conditions, the imperfect mathematical conversion of vision coordinates into robot coordinates imparts the accuracy problems. In this study, a novel vision calibration method is proposed that effectively rectifies the inherent complications associated with lens distortions. Our analysis shows that the degree of lens distortion appears very differently along the vision field of view. Because of this non-uniform distortion, a single mathematical equation for vision calibration is deemed ineffective. The proposed methodology significantly improves the positioning accuracy, which can be performed over the network from a remote site. This is better suited for today?s global manufacturing companies, where fast product cycles and geographically distributed production lines dictate more efficient and effective quality control strategies.     

基于互联网技术的远程机器人控制器设计

采取利用互联网、IEEE802．11x无线局域网及移动电话网的方法,为轮式移动机器人设计具有视觉功能的远程无线控制器,实现远程无线控制轮式移动机器人的控制器软件、硬件的基本结构和设计方法。设计的两种嵌入式控制器分别在局域网和日本的3G无线移动电话网上进行了实验,在具有视觉功能的轮式移动机器人上实现了利用浏览器通过网络对轮式移动机器人进行远程无线操作控制,并在远程操作计算机上通过网络利用浏览器获取机器人实时视觉图像。     

远程半自主机器人监控系统的设计及实验

主要介绍了危险环境半自主机器人的远程监视和控制系统,采用无线局域网和CDMA 移动通信网络 相结合的方式实现了视频图像数据的传输和远程控制操作．详细介绍了DM642 如何对视频数据进行采集、格式转 换和压缩等操作,以及机器人运动控制结构、机器人控制协议和无线传输协议的设计．最后,就无线图像传输和机 器人无线控制的实验结果进行了分析和讨论.