排水管道机器人功能及控制系统的研究

对城市排水管道机器人的基本功能、结构和智能控制系统进行了研究.建立了管道机器人BP神经网络位姿控制系统,在研制的机器人实验平台上进行了实验.采用正交实验方法对车体倾角、神经网络参数取值对机器人位姿控制的影响效果进行了实验,据实验结果分析得到神经网络参数的较佳取值.对进一步提高智能控制技术水平是有益的参照.     

基于流水线装配生产率问题的Spreadsheet仿真模型

在流水线生产中,由于两工序间存储空间有限,前序工人与后续工人之间相互影响.为了研究流水线中存储空间对生产率的影响,提高流水线工人生产率,本文利用Spreadsheet建立仿真模型,通过仿真模拟,研究分析流水线生产中两工序之间没有存储空间时及增加存储空间后对生产效率的影响.为解决流水线装配问题提供一种新的方法.     

基于CMAC神经网络的康复机器人的智能控制技术

康复机器人是目前的热点方向之一.建立了五自由度上肢康复机器人的CMAC神经网络控制模型.在此模型基础上,通过对正常人肌电信号的训练学习,修正了网络的权值,得到了较为理想的控制模型.最后,通过病人的肌电信号,得到了良好的输出结果.仿真实例表明,CMAC方法比其他神经网络方法收敛快,学习精度高,且具有更好的网络泛化能力,可以用于五自由度上肢康复机器人的智能控制.     

计量终端上下表机器人控制系统动力学模型

为了发现计量自动化终端自动化检测流水线上下表机器人控制系统的不足之处,提出一种基于动力学模型的系统性能分析方法 .从上下表机器人控制系统的微观结构出发,基于系统动力学方程,首先建立了上下表机器人控制系统动力学模型,然后采用时域分析方法分析了该模型的零极点、单位阶跃响应和单位脉冲响应,最后给出了相应的仿真结果 .分析结果表明上下表机器人控制系统为一个稳定的闭环控制系统,其单位阶跃响应的超调量低,响应过程迅速.因此,利用系统动力学模型可以有效地对上下表机器人控制系统进行稳定性、动态性和其他各项性能分析.     

机器人智能控制研究进展

以介绍机器人控制技术的发展及机器人智能控制的现状为基础 ,叙述了模糊控制和人工神经网络控制在机器人中智能控制的方法 .讨论了机器人智能控制中的模糊控制和变结构控制 ,神经网络控制和变结构控制 ,以及模糊控制和神经网络控制等几种智能控制技术的融合 .并对模糊控制和神经网络控制等方法中的局限性作出了说明     

基于仿人智能控制的机器人动态目标跟踪

基于仿人智能控制理论,设计了轮式机器人动态目标跟踪控制方案.通过特征提取与识别对机器人感知状态空间进行划分,建立感知模态,结合多种控制方法,构成不同的控制模态,并利用产生式规则使不同的感知驱动相应运动控制.以中型机器人Frontier-I为例,进行了仿真与实物控制实验,并与传统PID进行对比.结果表明该算法具有较好的轨迹优化和快速响应能力.     

基于视觉检测的机器人分拣系统设计

针对工业流水线分拣作业的需求设计了一套基于视觉检测的工业机器人分拣系统。系统采用工业相机获取工件图像和对应QR码标签信息,通过图像识别方法进行工件识别并计算工件中心坐标,将工件坐标统一至机器人坐标系并与机器人建立通信,控制机器人准确抓取并分拣工件。本系统主控计算机采用Lab VIEW编程实现图像采集、图像处理与坐标变换等任务,并通过安川公司提供的MOTOCOM32.dll与机器人控制器建立实时通信。该系统具有较高的运行速度和准确度,可应用于工业流水线自动化分拣作业领域。     

高压输电线路巡线机器人行走电机温度检测系统的研究

从电机性能和编码器性能两方面分析了对巡线机器人行走电机温度进行实时检测的必要性.提出了一种有刷直流电机发热模型及传热模型,并通过模型成功计算出电机绕组与外界环境的温度差值.介绍了巡线机器人行走电机温度的检测控制系统及温度传感器的安装结构.采用温度传感器DS18B20进行温度检测,用地面基站人机交互平台实时显示机器人现场运行过程中行走电机温度.在机器人控制程序中设定温度预设值,将所测得温度值与预设温度上限值进行比较,当所测得温度值高于上限值时,机器人将停止正在进行的运动,直至所测得温度低于预设值.以此实现机器人的智能控制.同时,基于高斯-马尔科夫的假设建立了温度传感器的一元线性回归模型,并根据假设采用了基于最小二乘法原理的方法对温度的测量值进行有效的修正.     

自平衡立方体机器人动力学建模

针对立方体机器人自平衡控制问题,对其以棱边为支点的动力学建模问题进行了研究.以所设计的立方体机器人样机为具体研究对象,分别采用拉格朗日方法和凯恩方法建立起相应的动力学模型,通过比较2种方法的建模结果和数值仿真分析,从理论上验证了所建立模型的正确性.基于建立的模型设计了平衡控制器,并将其应用于立方体机器人样机控制,取得了预期的效果,再次验证所建立模型的正确性.所建立的动力学模型,为进一步研究立方体机器人的平衡控制奠定了基础.     

基于ADMAS串联机器人运动学仿真与分析评价

工业机器人发展迅速,大量应用在装配、喷涂和焊接等复杂生产过程中,具有较高的精度要求.以六自由度串联工业机器人为研究对象,采用拉格朗日法对串联机器人进行动力学研究,建立了动力学方程.应用影响系数理论,建立了一种运动评价方法,推导出速度和加速度性能评价矩阵.利用UG建立机器人三维模型,装配虚拟样机,利用ADMAS动力学软件,求解串联机器人运动轨迹与运动物理参量,得到位移、速度和加速度曲线.简化运算过程,提高工作效率,为运动性能评价提供一种理论基础.     

基于参考模型的移动机器人直接自适应模糊控制

移动机器人是一个多种功能为一体的综合系统．在控制和规划方面缺乏智能性和鲁棒性。本文提出利用参考模型的直接型自适应模糊控制方法．即直接调整控制器的参数,直到把控制对象和参考模型之间的输入误差减少到10^-6的范围为止．运动控制效果很好。     

Autonomous Tracking Control for Four-Wheel Independent Steering Robot Based on Improved Pure Pursuit

Autonomous tracking control is one of the fundamental challenges in the field of robotic autonomous navigation, especially for future intelligent robots. In this paper, an improved pure pursuit control method is proposed for the path tracking control problem of a four-wheel independent steering robot. Based on the analysis of the four-wheel independent steering model, the kinematic model and the steering geometry model of the robot are established. Then the path tracking control is realized by considering the correlation between the look-ahead distance and the velocity, as well as the lateral error between the robot and the reference path. The experimental results demonstrate that the improved pure pursuit control method has the advantages of small steady-state error, fast response and strong robustness, which can effectively improve the accuracy of path tracking.     

智能机器人体系结构分类研究

智能机器人体系结构传统的分类方法已不能确切区分新涌现的各类体系结构．给出了智能机器人体系结构的定义并提出新的分类方法，依据智能机器人系统的智能、行为、信息、控制的时空分布模式沿着体系结构发展的时间线索归纳出7种典型的体系结构：分层递阶结构、包容结构、三层结构、自组织结构、分布式结构、进化控制结构和社会机器人结了构，并分析了各类体系结构的特色之处．给出的分类依据能够更全面细致地刻画智能机器人体系结构的特征，从而清晰地界定各类体系结构，这有助于智能机器人体系结构的分析与设计．     

基于CMAC的多移动机器人智能运动规划

研究多移动机器人的运动规划问题,在分布式专家系统的基础上提出基于CMAC（小脑模型关节控制器）的智能规划方法.通过网络的离线和在线学习以校正由于机器人模型不准确以及环境干扰引起的误差,使得机器人能调整自身的运动状态,保证多移动机器人相互协调、彼此避撞．     

两轮自平衡机器人系统建模与模糊自整定PID控制

针对不稳定、非线性、强耦合的两轮自平衡机器人系统,运用牛顿力学方法建立了转向运动的数学模型.介绍了用模糊控制进行PID参数整定的原理和方法,并用该方法实现对两轮自平衡机器人系统的控制.仿真结果和实际应用均表明,该方法能使系统有更好的快速性和稳定性.     

全自主足球机器人运动模型的改进

阐述了具有输入饱和特性的全自主足球机器人的运动控制问题,建立了全自主足球机器人的运动学模型.基于数字PID算法条件下实现了足球机器人在赛场上的高精度运动控制,实验进一步证明了算法的鲁棒性,并在实际比赛中取的了很好的成绩.     

基于Zigbee网络的智能播种机器人关键技术研究

目前国内的智能播种机器人存在播种速度慢、路径跟踪不准确、效率低等问题.提出基于Zigbee网络的智能播种机器人.将无线传感器与Zigbee网络技术相结合,实时获取工作区域内的环境数据,传递给机器人进行播种操作.采用数字指南针校正的增量式PID控制方法控制机器人进行直线行走和蚁群算法实现智能播种机器人的路径规划.有效的解决了播种机器人存在的问题,使智能播种机器人得到广泛地应用。     

智能吸尘机器人的设计与实现

该文介绍了一种基于超声波和红外反射式传感器相融合的智能吸尘机器人,该机器人可在未知环境中获取房间长宽信息,实现房间全面覆盖或局部覆盖,该系统还具有无线遥控及语音播报功能,并可在全自主或受控模式下工作,性能稳定、可靠,覆盖率高。     

单目视觉无线机器人行走控制的设计与实现

针对恶劣工作环境中,机器人操作复杂、视域不清等问题,提出单目视觉无线机器人控制设计方案。运用基于2.4GHz频段的手持遥控器对机器人的行走进行远距离遥控,机器人通过摄像头对所在环境进行图像采集,采用WiFi技术将图像无线实时地传输到手机APP进行显示;同时,机器人也具有避障和防坠崖功能。实物模型运行结果表明,单目视觉解决方案是可行的,并且是有效的。