日本建筑领域的自动化和机器人化

<正> 1 自动化和机器人化的背景日本依靠技术革新,使其经济得以飞速发展,它已经把国家建成了在消费生活方面很丰富的社会,而且更多的日本人希望得到高质量的多样化的物质生活。但是日本的住宅和社会设施配备如果同欧美相比,还有很大差距。例如河流的整修率欧美是90％,而日本是58％;下水道普及率欧美是81％,而日本是39％;每万辆汽车平均的高速公路长度欧美是2.8公里,而日本仅有0.9公里。因此,和消费生活一样,人们希望在住宅和社会设施方面     

基于TMS320F2812的机器人控制系统

采用一种基于TI公司的DSP的运动控制器的设计方法,利用TMS320F2812在运动控制领域的优势,研制出一套硬件开发平台.该平台以2轮移动小车为模型,实现移动机器人在已知地图中的定位导航和避障;上位机采用VC++6.0编写,实现了对机器人运动轨迹的监视和实时数据的采集,在通用工业领域有着很强的实用价值.     

机器人在工程机械行业中的技术探讨

机器人在工程机械行业中的技术往往涉及很多方面,如电液伺服控制技术、系统智能监测与诊断技术、遥控与自动控制技术、作业对象识别技术和智能控制技术.将相关的计算机技术、自动控制技术、信息传感技术以及人工智能应用于工程机械,对提高工程机械的机器人化,提高系统的安全性、操作性和机动性,降低成本,提高作业质量与效益都有很大帮助.     

建筑板材安装机器人视觉系统及标定方法研究

在总结了已有线结构光视觉传感器标定方法的基础上,提出了一种针对建筑板材安装机器人系统特定工作条件下,对线结构光视觉传感器进行标定的新方法.利用机器人精确移动获取标定点,并根据图像中反应的外界光照条件,板材尺寸等信息,通过BP神经网络逼近线结构光视觉传感器的标定模型,从而将线结构光视觉传感器的内外参数统一标定.该方法大大简化了标定过程,并在应用中取得了较好的效果.     

软件机器人自动控制系统

提出了一套用多个软件机器人把现有的各种软件包组合起来建立自动控制系统的方法,软件机器人实际上是指能够模拟操作员操作的一段程序,只需编制组合控制软件机器人改变组合软件包间输入输出走向,就可建立起自动控制系统,这样,调整组合过程听组合程序就能向用户提供各种新的服务,软件机器人大大简化了系统开发,并使快速开发新的应用程序成为可能。     

基于Zigbee技术的多机器人无线控制系统的研究与设计

将无线通信技术与多机器人技术结合起来,在机器人硬件系统中引入ZigBee节点,多个机器人依赖ZigBee形成一个星型网络,每个机器人可以通过中心节点保持通信,建立一个基于无线传感ZigBee网络技术的多机器人无线控制系统,解决多机器人之间的协作通信问题及控制问题。     

华南地区绿色建筑系统技术研究与应用

绿色建筑的阐述1.我国发展绿色建筑的背景与现状在我国,建筑能耗占总能源消耗的四成之多,居各能源消耗之首。因此,有效地降低建筑的能源资源消耗,减轻建筑对生态环境的污染,将对社会可持续发展起着至关重要的作     

机器人与消费热点

提起机器人,似乎离我们的生活还很遥远。可是,不少有关机器人的消息却显示,机器人时代已经拉开序幕。     

外骨骼机器人技术专利分析研究

本文详细分析了近年来国内外在外骨骼机器人方面的专利申请情况,围绕主要申请人、申请区域、技术构成等内容展开,并对外骨骼机器人关键技术发展和专利布局给出了相关建议,可供从事外骨骼机器人技术研究的相关人员参考借鉴。     

Robotics and mechatronics for planetary surface exploration

The paper briefly addresses DLR's ( German Aerospace Center) expertise in space robotics by hand of corresponding milestone projects including systems on the International Space Station ISS. It then discusses the key technologies.needed for the development of an artificial "robonaut" generation with mechatronic ultralight weight arms and multifingered hands. The third arm generation is nearly finished now, approaching the limits of what is technologically achievable today with respect to light-weight and power losses. In a similar way DLR' s second generation of artificial 4-fingered hands was a big step towards higher reliability, manipulability and overall performance.     

仿生爬行机器人研究中的关键技术

综述了仿生爬行机器人的研究现状，重点介绍了几种类型的爬行机器人．在此基础上对仿生爬行机器人在实用化研究过程中出现的关键问题进行了讨论．最后提出了一种仿蠕虫爬行机构的方案，并指出了研究这种机构中的关键问题．     

动态环境下群体机器人同步的分布式控制

针对群体机器人系统的动力学模型中动态环境下的同步问题,利用个体之间的相互距离提出了连接矩阵的方法,设计了基于局部信息交互的分布式控制器,并利用Barbalat引理进行了稳定性分析。该控制器无论是在切换拓扑还是固定拓扑关系下,都能够使得系统中的所有个体在动态环境下收敛至同一速度。仿真试验结果表明,该控制器能有效地实现群体机器人的同步。     

自主式移动机器人分布视觉组合导航多摄像机标定方法

根据分布视觉组合导航系统利用全局视觉对移动机器人进行绝对定位的要求,针对机器人远离摄像机时定位精度明显下降的问题,提出了适用于较大场景的多摄像机参数分区标定方法。在集合的概念下描述了移动机器人的整个工作区域与各个摄像机的有效区域的关系,建立了基于小孔模型的空间平面到摄像机像平面的透视变换矩阵的摄像机参数标定模型。通过4部摄像机在长9.6 m,宽6.4 m的区域内进行的标定实验和误差分析表明,该方法的整体平均误差仅为7.96 mm。     

排水管道敷设光缆机器人

为解决局域网内“最后一英里”光缆在排水管道内的非开挖敷设,迫切需要开发一种排水管线敷设光缆机器人．介绍国外使用机器人进行排水管线敷设光缆的方法,主要涉及已经产品化的3种机器人系统,即钻销系统、摩擦杆或粘接基系统和夹子导套系统;分析机器人的结构和功能特点,探讨遇到的技术难点,为国内排水管道敷设光缆机器人的开发提供借鉴．     

基于柔性化工作的可重构机器人系统设计

根据柔性化作业的需要,设计了一种新型的可重构机器人模块系统。先按功能要求对可重构机器人模块进行划分,并设计了各模块相应的机械结构。然后基于可重构机器人的模块特性,设计了单模块的控制系统,并且重构后的机器人控制系统采用分布式控制结构。最后进行了机器人的运动实验,结果验证了系统的可行性。     

改进的工程机器人立体视觉标定方法

针对摄像机线性标定准确程度不高与非线性标定计算复杂等问题,以己知的三维信息为基础推导二维像素点对信息,提出了基于神经网络的三目立体视觉摄像机标定方法,构建了改进的BP神经网络模型,对比分析了两种摄像机标定方法的像素点对均方根误差。结果表明:采用改进的BP神经网络能够避免对摄像机进行非线性建模,有利于提高标定精度,增加系统的灵活性,更具有实际意义。     

基于虚拟弹簧的欠驱动手指的动力学建模和控制

采用虚拟弹簧对2关节欠驱动手指进行了动力学建模。并使用该方法建立实际的3关节欠驱动手指的动力学模型,通过动态控制实验验证了动力学模型的正确性。该方法不仅避免了求解微分几何方程,并且直接派生出可解耦的动力学模型。可直接进行逆动力学分析、仿真和实时控制。同时,建立了基于动力学模型的速度观测器,用于轨迹跟踪,弥补了欠驱动手没有速度传感器的缺点,补偿了欠驱动环节造成的不确定因素。与PID或计算力矩法相比较,其轨迹跟踪误差更小,动态控制效果更好。     

不确定性空间机器人自适应Terminal滑模控制方法

分析了空间机器人本体质量变化和负载情况变化对系统动力学不确定性的影响,并针对空间机器人操作负载变化显著的特点,设计了一种自适应Terminal滑模控制方法。利用RBF神经网络在线学习系统的不确定性上界,系统状态始终保持在滑模面上,并能保证系统控制误差在有限时间内收敛。以两自由度空间机器人为对象,对不同负载情况的运动进行了仿真,结果表明这种滑模控制方法对系统负载变化不敏感,并能保证期望控制精度。     

噪声环境下智能机器人语音控制特征提取方法

针对机器人的应用场合通常存在各种噪声干扰的问题,提出了一种基于稀疏编码的语音特征提取方法.利用稀疏编码能稀疏表示语音的特性,在梅尔频域对语音增强后提取特征,将稀疏去噪与语音特征提取相融合,实现了混噪语音的有效补偿.在预设场景中的实验结果表明,与现有特征提取方法相比,所提出的语音特征提取方法能有效降低噪声对语音特征的影响,提高机器人语音控制的性能.