一种全方位移动机器人

研制了一种新型全方位轮式移动机器人,该机器人主要由三个特殊的轮式结构—MY轮组成.MY轮利用球体的运动原理,将球体分为接触区和非接触区,利用两球体的接触区与非接触区的相互补充实现了万向轮的功能.两部分球体的被动旋转轴成45度交叉布置,实现了与地面的连续接触;同时该结构也增加了万向轮的强度.对轮式移动机构的运动学分析和仿真证明了该机构能够实现全方位移动.机器人的运动实验也证明了该万向轮机构不仅能够实现全方位运动,而且还能够跨越障碍物.     

全方位移动机器人结构和运动分析

全方位移动机器人具有平面运动的全部3个自由度，机动性好．本文介绍了全方位移动机器人的几种典型结构，进行了运动学分析．最后介绍了我们所研制的全方位移动机器人．     

一种全方位移动机器人的运动学分析

介绍了本所开发的全方位移动机器人的机械结构,分析了它的运动学模型.并在此基础上,讨论了几种特殊的运动方式.最后分析了实际存在的滑动对模型的影响.􀁱     

考虑动力学模型的非完整移动机器人运动规划

针对非完整移动机器人,在运动学和动力学约束条件下提出了一种运动规划方法.在工作环境已知情况下,根据移动机器人的动力学模型和无打滑非完整运动约束条件,采用立方螺线对规划的路径光滑化,从而使得移动机器人易于跟踪所规划的路径,同时考虑了移动机器人速度的限制.最后采用Matlab对该算法进行了数值仿真,结果表明该方法是有效的.     

具有MY轮的全方位移动机器人运动学研究

根据MY轮的结构特点建立了由MY轮组成的全方位移动机器人的运动学模型.分析了由于轮结构带来的运动学特性.对全方位移动机器人在运动过程中的振动、控制及误差进行了深入研究.提出了通过优化接触距离及MY轮转速来减小机器人运动误差的控制方法.为获得优化结构,比较了三轮结构和四轮结构的运动学特性.同时应用正弦控制规律来合理控制MY轮的转动,改善了机器人的运动稳定性.仿真结果充分证明了分析的正确性.     

移动机器人计算机控制

根据移动机器人跟踪控制和运动规划的目的,设计了一套计算机控制系统,其中包括计算机控制部分、直流伺服电机驱动部分、视觉系统部分和电机转向分辨电路部分,以及控制程序设计流程。该系统的硬件和软件能够有效快速驱动移动机器人跟踪预定的路径以及完成运动规划。     

基于规则的移动机器人实时运动规则

研究移动机器人在动态环境中的导航与避障问题，为提高规划的实时性，提出了基于规则的规划方法，将多移动障碍环境机器人的运动规划分解为相对简单的单移动障碍运动规划，利用最优控制来实现单障碍的最优避障，并用智能搜索方法解决了移动机器人在多移动障碍环境中的实时运动规划问题。仿真实例表明了该方法的有效性。     

四轮全方位移动机器人的建模和最优控制

本文研究实时动态环境中四轮全方位移动机器人的运动控制和轨迹规划.通过对机器人运动学和动力学特性的分析,给出了四轮全方位移动机器人的控制模型,并根据方程特性对其进行了合理的简化,使得计算量有效减少.同时采用Bang-Bang控制规划出时间最优的机器人运动轨迹.通过轨迹规划和控制模型的结合达到了实时控制的效果.实验证明了模型的正确性和算法的有效性.     

三轮全方位移动机器人运动模型及其控制方法研究

全方位移动机器人在二维空间具有完整性约束条件,能够灵活地任意方向移动,受到了广泛的关注。针对三轮全方位机器人的运动控制问题,建立其运动学模型。采用输入变换解耦及状态反馈法实现对坐标位置、方位角等位姿状态的控制,通过仿真实验验证了算法的有效性。最后给出了一种三轮全方位移动机器人硬件设计方案及控制算法软件实现,实际样机运动实验验证了控制方法的可行性与有效性。     

移动机器人运动规划与计算机控制实现

论文针对移动机器人的链式系统提出了一种实时运动规划方法,通过在线更新复合分段常值与多项式输入控制律的系数,来驱使系统到达预定的目标,并将其应用于两伺服直流电机独立控制轮式移动机器人,采用计算机系统以及伺服放大器实现其控制,控制的结果达到了预期的效果。     

一个开放式移动机器人体系结构

本文首先说明了体系结构研究的内容，研究体系结构的意义，以及当前几个典型体系结构研究范例，然后较详细地介绍了开放式体系结构ＯＳＭＯＲ及其在传感器处理方面的特点，并分别讨论了结构中各模块的功能及实现方法。     

管外移动机器人机构的研究

本文介绍了一种新型管外移动机器人机构，详细分析了其功能和特点，建立了运动学Ａ、Ｂ双模型，并给出运动学正、反问题的解析解，该模型具有简单实用，便于控制等特点，为轨迹规划提供了依据。     

两轮移动机器人运动控制系统的设计与实现

通过对两轮驱动机器人小车的运动模型的分析,提出一种非完整性两轮机器人小车运动控制器的设计方法.在将运动参量角速度和线速度进行解耦的基础上,引入速度控制器,通过反馈抑制了左右轮的扰动及参数差异对控制性能的影响,􀁯并且以数字信号处理器芯片TMS320LF2407A为控制器核心,具体实现了非完整性两轮机器人小车运动控制.实验结果证明了上述方法的有效性.     

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     

半步行移动机器人机构的实验研究

本文给出了半步行移动机器人机构,分析了其运动特点和性能。最后,在不同的地面条件下进行了行驶实验,实验证明半步行机构的行驶通过性,为进一步开发完整的半步行移动机器人奠定了基础。     

一个用于自治智能移动式机器人导航和监控的实验系统

文中重点讨论了系统实现过程中,任务分解与行走命令下达,时序分配与同步,路标定位与行走误差修正.动态障碍感知,测定与响应和特别情况紧急处理等难题的解决策略及遇到的问题.     

非结构环境下移动机器人的运动规划

在给出了非结构环境下移动障碍物优先级定义的前提下,提出了移动机器人在含有多个障碍物且障碍物运动具有不确定性的情况下的实时避障运动规划策略.同时给出了障碍物的运动具有不确定性时预测k个采样周期后确定障碍物位置的表达式.仿真结果表明此避障策略是行之有效的,且具有很强的适用性和实际应用价 值.     

带拖车轮式移动机器人包络路径的分析与量化

带拖车的轮式移动机器人系统由一节牵引车拖挂若干节拖车构成， 其运动轨 迹具有单车体机器人无法比拟的复杂性．本文针对带拖车的轮式移动机器人运动所生成的包 络路径进行了分析，并结合系统的运动轨迹和障碍物的分布情况提出了计算包络路径宽度的 方法，通过仿真实验验证了量化包络路径宽度的实际意义．     

一个可移动机器人导航的计算机视觉系统

我们设计了一个简单的、基于知识视觉的系统.它能从图象中找出道路作为可移动机器人的指南.这种模式处理意外情况是有效的.下一步将求精领域知识,使系统性能更好.