GPS轨迹数据纠偏方法研究

目前GPS技术被广泛应用在各个定位和导航中,但是由于GPS系统存在一定的误差,需要通过地图匹配算法将GPS定位数据结合电子地图进行纠正匹配,以提高GPS定位精度。文中通过缓冲区分析获取待匹配道路集合,利用路网拓扑结构,筛选出其中拓扑不相关的匹配道路,同时根据最小距离原则,从多条待匹配道路中找到正确道路。除此之外,文中针对其中由于信号缺失或者定位误差所造成的不连续位置,将其分解成多条连续集合,使道路匹配更加合理。对实际GPS轨迹数据处理结果表明,该方法在复杂路网中有较好的匹配效果、效率较高,具有实用价值。     

GPS 轨迹数据纠偏方法研究

目前 GPS 技术被广泛应用在各个定位和导航中,但是由于 GPS 系统存在一定的误差,需要通过地图匹配算法将GPS 定位数据结合电子地图进行纠正匹配,以提高 GPS 定位精度.文中通过缓冲区分析获取待匹配道路集合,利用路网拓扑结构,筛选出其中拓扑不相关的匹配道路,同时根据最小距离原则,从多条待匹配道路中找到正确道路.除此之外,文中针对其中由于信号缺失或者定位误差所造成的不连续位置,将其分解成多条连续集合,使道路匹配更加合理.对实际 GPS 轨迹数据处理结果表明,该方法在复杂路网中有较好的匹配效果、效率较高,具有实用价值.     

仿生双足机器人步态轨迹自适应控制方法研究

仿生双足机器人的步态控制具有高阶、高耦合,以及不完整约束等复杂特征,为了使其行走性能更接近人体,基于模型分析提出了一种步态轨迹自适应控制方法.首先在人体步态变化对质心投影位置与质心角动量影响的基础上,引入倒立摆建立步态模型来模拟人体行走状态,同时推导出质心投影点位置与速度公式.然后为了实现步态轨迹自适应控制,对影响步态...     

轨迹跟踪级联机器人编队控制方法

提出一种轨迹跟踪级联机器人编队控制方法. 该方法有效结合距离-角度(??-??) 控制和距离-距离(??-??) 控制方案, 并利用无迹卡尔曼滤波算法对Leader-Follower 级联机器人系统的状态进行估计; 根据状态估计结果设计输入-输出动态反馈控制规律, 使得跟随机器人(Follower) 准确跟踪领航机器人(Leader), 确保编队的稳定性和较快的收敛性, 并达到理想的编队控制效果. 仿真实验验证了所提出方法的可行性.

     

机器人轨迹跟踪滑模控制研究

针对多自由度机器人轨迹跟踪问题.设计了一种基于逆向动力学补偿的多输入多输出、降抖振滑模控制策略,给出该控制律的稳定性分析.仿真实验结果表明与鲁棒控制方法相比,控制效果明显得到改善;跟踪误差能在短时间内收敛到0,具有很好的抗干扰性能,并有效降低了抖振.     

机器人滑模轨迹跟踪控制研究

传统的机器人滑模控制通常采用线性PD滑模和等速趋近率．本文基于指数趋近率并 采用PD+PID滑模策略进行机器人轨迹跟踪控制,即首先采用PD滑模,在达到该滑模后,再采 用PID滑模,取得了很好的效果,文章还对各种饱和函数减少抖振的效果进行了比较．     

助餐机器人轨迹跟踪控制实验研究

助餐机器人机械本体由三自由度机械手和旋转桌面构成。在完成助餐机器人控制系统硬件电路基础上,利用dSPACE软硬件环境和Matlab/Simulink系统建模方法,搭建了助餐机器人控制系统的半物理仿真实验平台。完成了助餐机器人伺服控制系统的研究与开发,设计了机器人控制器,同时完成了助餐机器人肘关节和腕关节的直线轨迹与圆弧轨迹跟踪实验,获得了理想的实验结果,为整个助餐机器人系统的控制研究奠定了基础。     

机器人轨迹跟踪自适应控制

本文提出一种新的自适应控制算法,用于补偿机器人动力学方程中的非线性项和消除关节间的耦合。这种简单有效的控制算法,保证了系统在一定的参数变化范围内具有渐近稳定性和良好的控制精度。     

特殊儿童早教机器人机械臂书写轨迹控制方法研究

针对当前特殊儿童书写教育困难的问题,以NAO机器人为基础,提出一种有助于特殊儿童早教书写轨迹控制方法。设计首先对机械臂书写过程进行了运动学分析,再对书写过程的空间运动轨迹进行分析,在此过程中对比选择出了合理的算法,最后对汉字提取以及书写控制进行了简单分析。仿真结果表明,设计的机械臂书写控制方法能够保证机械臂书写过程稳定平滑,同时机械臂在书写实验中表现良好,对于特殊儿童早教书写机器人的设计有一定的现实参考价值。     

CTU机器人装载轨迹自适应模糊滑模控制方法

CTU料箱机器人在多层拣货期间会出现装载不稳定现象,为解决这一问题,该文提出CTU机器人装载轨迹自适应模糊滑模控制方法。对CTU料箱机器人实施动力学分析,依据分析结果规划CTU机器人装载轨迹路径,使机器人根据规划的最优路径实现自动化取货;为保持机器人在拣货期间的稳定性,利用构建的自适应模糊滑模控制模型消除CTU机器人在外界干扰下所产生的输入抖振现象,并结合设计的自适应控制律,完成CTU机器人装载轨迹平衡控制,从而实现CTU机器人装载轨迹自适应模糊滑模控制。实验结果表明,通过对该方法开展平衡能力及抗扰动性测试,验证了该方法的可行性。     

基于学习方法的机器人轨迹控制的实现

本文针对机器人周期性重复劳动的运动轨迹控制,提出了一种基于 PID 调节器型的学习控制方法.本文首先给出了线性时变系统学习控制方法的稳定性条件,并导出了非线性机器人系统的迭代学习方法.此方法结构简单,计算量小,便于实时控制.最后就 PUMA-560的前三关节机械手的轨迹控制作了仿真研究.结果表明,随着学习次数的增加,机械手的实际运动轨迹将收敛于期望轨迹.     

水面救助机器人轨迹跟踪方法研究

为了拓展水面救助机器人的作业范围,使机器人按照预定的轨迹运动,研究了机器人的轨迹跟踪问题;文章提出了将PID算法和视线法相结合,实现了水面救助机器人的轨迹跟踪;开发了基于Google Earth交互平台,利用Windows Hook技术和KML文件实现了在GE地图上目标轨迹的绘制和机器人运动轨迹的绘制,并对轨迹跟踪的误差进行了分析。     

基于数字孪生的煤矿掘进机器人纠偏控制研究

针对复杂巷道环境下掘进机器人自主纠偏控制难题,通过分析掘进机器人偏移原因,明确了掘进机器人纠偏控制功能需求,提出了一种基于数字孪生的煤矿掘进机器人纠偏控制系统,介绍了系统组成;以掘进机器人对中纠偏为例,分析了系统纠偏控制机理,提出了基于双目视觉图像信息的掘进机器人纠偏控制方法,以双目视觉检测的巷道图像为基础数据,通过提取巷道图像特征及分析巷道坐标系与掘进机器人坐标系关系,解算出掘进机器人相对于巷道空间的位姿参数,根据解算结果对掘进机器人进行纠偏控制;构建了掘进机器人及巷道数字模型和定位定向参数数据库,通过虚实映射关系,实现了掘进机器人虚拟远程纠偏控制。实验结果表明,基于数字孪生的煤矿掘进机器人纠偏控制系统在不同工况下均可有效补偿掘进机器人偏航角和偏移距离,纠偏过程可实时显示在监测监控界面,且纠偏路径规划仿真结果与实际工况一致。     

基于视觉测量的快速掘进机器人纠偏控制研究

针对在煤矿井下高粉尘、低照度环境中,掘进机器人定位与控制精度不高的问题,设计了一种基于视觉测量的快速掘进机器人纠偏控制系统。利用安装在快速掘进机器人上的防爆相机,对后方的激光指向仪进行图像采集,通过以太网将采集的图像信息传输给防爆计算机;利用防爆计算机对图像进行预处理,根据位姿解算模型解算出快速掘进机器人位姿;将解算出的位姿信息与巷道设计轴线信息进行比较,计算出快速掘进机器人位姿与巷道设计轴线间的位姿偏差;根据位姿偏差的类型与大小,采用不同的控制策略计算出修正后的控制量,并输出控制指令;控制指令控制电磁比例阀的阀芯移动,实现对伸缩油缸的控制,根据各区域伸缩油缸的伸缩量不同,对快速掘进机器人进行位姿调整,实现纠偏控制。实验结果表明:位姿视觉测量精度为X方向平均偏差21.334mm,Y方向平均偏差34.154mm,偏航角平均偏差为0.493°;纠偏控制精度在X方向小于30mm,满足实际工况要求。     

一种机器人轨迹跟踪控制的迭代学习方法

本文提出了一种新的迭代学习策略并详细报告了在1台实验用机器人上的实验结果．这 个方法的特点是对于动力学参数未知的系统, 可以通过实验方便地确定满足收敛条件的学习 控制器参数． 因此,它具有实用价值, 并有可能将其使用范围推广到除机器人规迹控制外的 其它控制领域.     

双足机器人自然ZMP轨迹生成方法研究

为了实现双足机器人类人行走,提出了一种基于自然ZMP轨迹的双足机器人步行模式生成方法。在单腿支撑相,根据基于三维线性倒立摆模型,在设定从脚跟到脚趾移动的自然ZMP轨迹后,得到质心轨迹方程;在双腿支撑相采用线性摆模型生成质心轨迹方程。同时给出了在统一坐标系中的多步规划质心轨迹方程。在RoboCup 3D仿真平台实现了采用自然ZMP轨迹的双足机器人类人稳定步行,实验和竞赛结果都验证了该方法的有效性。     

机器人冗余控制和离线轨迹规划的研究

本学位论文以机器人轨迹规划为主攻方向,主要研究轨迹规划中的冗余控制和离线规划系统。论文的工作由两部分组成:第一部分针对冗余度机器人的轨迹规划,提出了用以改善灵活性、动力学性能以及障碍物躲避的控制算法。第二部分研制了机器人离线轨迹规划系统和超声测距装置。     

并联机器人轨迹跟踪变结构控制的研究

本文根据并联机器人控制的特点，将离散变结构理论应用于并联机器人的轨迹控制，引进了离散趋近律的概念，给出了实用的离散变结构控制算法，仿真表明，该方法对并联机器人轨迹踪具有良好的控制效果。     

工业机器人轨迹规划方法综述

轨迹规划是工业机器人运动控制的基础,对工业机器人的工作效率和稳定性有重大影响。为掌握工业机器人轨迹规划方法的研究现状,根据工业机器人规划空间和优化目标的不同对轨迹规划方法进行分类,介绍了直线、圆弧等基本轨迹的优缺点和适用场合,分析了基于约束和智能算法的各种最优轨迹规划算法的思路和性能特点。指出了基于强化学习的轨迹规划、轨迹误差预测和补偿、动态避障、多机器人运动规划等是工业机器人轨迹规划的关键问题和重要研究方向。     

机器人轨迹跟踪的滑变结构控制

本文提出了一种新的机器人轨迹跟踪滑模变结构控制方法，给出了控制系统的设计方法和仿真实验结果。仿真结果表明，当机器人参数在±５０％范围变化且存在能量有限的正态分布随机干扰时，控制系统具有良好的自适应性。