自主式微小型移动机器人群体行为进化的研究

自主式微小型移动机器人群体面临的一些环境常常是未知的、无结构的,同时由于其自身体积大小的限制,在目前的工业水平上也很难在其上安装一些较为先进的传感器,以致机器人仅能获取局部的信息,这些原因使得采用传统基于任务的设计方法将十分困难,而采用基于行为的设计方法时,也很难保证所设计的机器人行为的有效性,为此本文采用了遗传算法,随机产生了机器人群体中各初始个体的障碍物回避行为及机器设备故障排除行为,当群体在特定的工作环境中仿真运行时,根据环境的情况和所需实现的任务,使群体行为性能达到了较为优化的目的．     

自主式微小型移动机器人的自动避障行为研究

针对多微小型移动机器人工作环境的模型未知或不确定,以及该机器人本身的某些限制,采用基于行为的研究方法,实现了自行设计的自主式微小型移动机器人在未知、动态环境中的自动避障,设计了该机器人的障碍物回避行为,采用了电机神经元网络选择机器人的自动避障动作,并用增强式学习的动作评判结果在线修改网络的权值,结合机器人的漫步行为,采用机器人的安全漫步任务验证了该方法的有效性．     

自主式机器人群体行为的进化计算实现

本文探讨机器人在特定任务下如何通过遗传算法选择合适的传感器和行为参数来进化出多个自主式移动机器人之间的优化群体行为．     

自主微小型移动机器人的协作学习

自主微小型移动机器人的协作学习研究是多智能体机器人系统理论的主要研究方向。因为单个微小型移动机器人能力有限,所以机器人之间的协作在某些重要的基础工业和生物医学领域方面显得非常重要。该文介绍了几种用于协作学习的方法并且比较了它们之间的优点和缺点。最后,简要介绍了一些研究工作。     

自主移动机器人巡线控制研究

针对自主移动机器人传统巡线控制中存在的不足,在使用灰度传感器采集地面轨迹信息的同时,引入角度传感器对行进方向的角度信息进行采集,由此克服了传统巡线控制中单一传感器采集信息不全的缺点;设计了PID控制加模糊控制的复合控制器,并给出复合控制器算法.在此基础上建立实验系统,通过对其进行仿真,结果证明该控制策略不仅适于自主移动...     

基于CAN总线的自主移动机器人通信系统研究

该文提出了一种由远程监控机、PC104及DSP组成的基于CAN总线通信的自主移动机器人通信系统的分布式体系结构。在此结构基础上,阐述了移动机器人主体的上层控制计算机PC104与底层控制系统各DSP之间的CAN总线通信协议,并给出了相应的通信软件的具体设计与实现。最后,在笔者研发的自主移动机器人CASIA-I上实现了上述通信控制软件。     

一种用于移动机器人平台组建的通信规约设计和实现

为解决移动机器人平台构建流程中上位机和下位机的通信链路问题,提出一种可靠的通信规约。该规约具有完备的自校验和握手机制,可有效剔除因传输误码和控制逻辑有误而混入的错误;具有灵活的扩展性,仅需调整少量字段便可实现机器人功能的调整,且不损害对历史版本的兼容性。本规约在基于跨平台图形框架Qt中实现并验证。     

自主式移动机器人系统的体系结构

本文在分析已有的几中多智能体协调模型的基础上，提出了一种用于自主式移动机器人系统的多智能体协调模型（离散）事件状态模型，用于组织协调自主式移动机器人系统中的传感器、规划、控制等智能体协调工作，确保自主式移动机器人在复杂、不断变化的环境中自主行驶，并在自主式移动机器人项目中较好地发挥了作用。     

自主移动机器人混合式体系结构的设计与实现

针对以往自主移动机器人体系结构在实时处理方面的不足,提出了一种基于多智能体的混合式体系结构,统一规划了机器人系统的软硬件结构,在该体系结构中设计并实现了协调Agent和推理Agent两种智能体,针对紧急事件进行了更实时的Agent实现,有效的提高的自主移动机器人在突发事件时的实时性,提出了使用多样化的信息组织形式,增强了系统的自适应能力和易扩展性。本文的实验结果表明在紧急状态下,系统的反应时间有效缩短,增加了系统的智能性和实时性。     

基于功能／行为集成的自主式移动机器人进化控制体系结构

本文针对自主式移动机器人控制体系结构中两类典型方法的不足,提出了一种进化控制体系结构,实现了基于AI模型的方法与基于行为的方法的优势互补．文中阐述了进化控制的思想,并应用于移动机器人控制结构的设计．该结构使移动机器人具备良好的学习和适应能力、较快的响应速度,同时拥有较好的理性和完成给定任务的能力．     

基于蚁群算法的机器人路径规划

移动机器人路径规划是机器人学的一个重要研究领域,栅格法模型是其中一类实时性很强的路径规划模型。该文引入蚁群算法的思想,以点离目标点距离、该点的访问次数和移动方向信息素为启发式因子,建立了一种新型的优化算法。新算法不仅能够较好地对已有算例进行求解,而且对于随机设计的新例子求解效果良好。     

群体自主微小型移动机器人的合作

单个微小型机器人由于自身能力的限制，因此必须多个机器人联合起来才可以完 成指定的任务，所以机器人之间的协作在微操作领域就显得尤其重要。该文利用增强式的 学 习方法，使得微小型机器人具有一定的学习能力，增强了对不确定环境的适应性，并采 用了 一种基于行为的群体自主式微小移动机器人的协作结构，用于机器人的故障排除，仿 真结果 说明了这种体系结构的有效性。     

自主飞行机器人导航系统设计

自主飞行机器人系统是以微型直升机模型为载体的复杂系统。在该系统中导航系统采集各传感器数据得到机器人当前飞行姿态、空间位置以及相应的监控信息,控制模块依此监控信息按照给定策略计算并发出控制信号,实现飞行机器人的自主控制。本文对自主飞行机器人导航系统设计及功能实现做出了详细阐述。首先,给出了本自主飞行机器人的系统构造;其次,给出了导航系统的硬件组成部分以及各部分所完成的功能任务;最后阐述了导航系统的功能实现,包括飞行姿态和空间位置的获取。     

基于多超声波传感器的自主移动机器人探测系统

超声波传感器在自主式移动机器人领域有着广泛的应用.本研究根据自主式移动机器人对实时探测未知环境的要求以及超声波传感器的特点,设计并实现了一种适用于自主式移动机器人的声纳环探测系统.首先,采用了多超声波分组循环发射的方法,极大地降低了多超声波传感器之间的回波干扰;然后在对原始数据进行初步处理的基础上,给出了多种距离信息表示形式;测试结果及其分析证明了本系统的鲁棒性及实用性.     

全自主机器人双目视觉运动检测研究

设计了AS—R自主机器人异构双目视觉系统,用于实现Robocup比赛中对足球的运动检测,视觉图像由云台摄象机EVI—D100／P采集;通过分析比较传统的运动检测方法,如背景图象差分法、时态差分法、基于块运动检测法和光流法的优缺点,采用了一种基于Cantty算子的自适应动态背景差分算法用于获取球场前景信息I实验结果表明,该方法能有效检测出运动目标,具有较好的实用性。     

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...     

Pioneer移动机器人遥操作系统设计

本文以ActivMedia公司的Pioneer 3-DX型移动机器人为控制对象,实现了一个可以通过Web浏览器远程访问和控制的移动机器人遥操作系统,该系统为研究人员和机器人爱好者提供了一个远程实验平台.     

全自主足球机器人通信子系统的设计与实现

全自主足球机器人系统涉及到在未知的动态环境中多机器人的协同工作,如何实现各足球机器人之间的高效实时通信是一个关键的问题。通信需要解决对话管理、对话协议和通信平台三个问题。其中,对话管理为机器人之间的信息交换提供各种连接方式;对话协议是机器人之间对协作信息内容和格式的约定;通信平台则是实现信息交互的物理硬件。该文采用基于CSMA/CA的无线局域网,建立了全自主足球机器人通信子系统的通信平台;建立了基于C/S模式的对话管理;并为多机器人系统的协作问题求解提出了一套可行的对话协议。实验证明该设计可行。