桌面级机械臂的智能控制方法

提供一种桌面级机械臂的智能控制方法,对其控制系统方案进行整体设计,使用树莓派来驱动电机,在其上安装机器人操作系统ROS,使用YOLO算法来实现目标物体的检测与识别,并将此整合到OpenCV中,用ROS系统的MoveIt!工具包进行运动路径规划。结果表明,该方法满足桌面级机械臂智能抓取物体的需求。     

基于数字孪生技术的工业机器人离线编程

数字孪生技术用于创建物理模型的仿真数字模型,类似于使用机器人操作系统（ROS）或其他工业企业提供的软件平台来模拟机器人的操作,并将数据发送给机器人控制器,同步实际运动。目前工业机器人应用的难点之一就是轨迹编程和调试,文章通过创建一个与真实物理环境参数完全一致的三维数字模型,并进行工业机器人的离线编程,可以最大限度降低工业机器人编程调试的成本。     

基于高性能IO模块的仿生机器人控制系统设计与实现

仿生机器人由于其高度的灵活性和适应性,在各种复杂的场景中得到越来越多的适用性。仿生机器人的研究也越来越多的得到科研人员的重视,如今仿生机器人逐步改变人们生活的方方面面。现阶段仿生机器人虽然外形各不相同,但其控制系统都大同小异。文章针对仿生机器人控制系统的相似性,提出了建立具有较强移植性的控制系统,并应用在具有多个IO接口的模块,实现通用仿生机器人的控制。文章通过系统结构设计、硬件选型、硬件连接、软件通讯协议编制、仿真软件设计、限位开关的设计等实现了基于高性能IO模块的仿生机器人控制系统,其中还运用了485串口、Modbus通讯协议等理论,并通过软件仿真试验和系统稳定性验证,证明该系统工作的稳定性和可靠性。研究结果表明,该仿生机器人控制系统可以实现对高性能IO模块的控制,并且该系统具有较高的通用性以及较高的可靠性。因此,本系统达到了对仿生机器人通用控制系统设计的目的。     

基于ROS的奶油裱花机器人系统架构设计

面向奶油食品快速成型制作,为了降低奶油裱花食品制作对于劳动力的需求,提出了一种基于ROS的奶油裱花机器人,可应用于奶油裱花食品制作过程中的裱花工序,保证奶油裱花产品制作的质量稳定。针对奶油裱花制作过程中的特点和对于柔性的需求,融合了工业机器人、ROS、惯性导航等相关技术,对该奶油裱花机器人的硬件组成、软件架构、示教数据处理结构进行了设计。通过使用奶油裱花机器人,操作者能够轻松地实现对裱花制作过程进行示教和再现。该奶油裱花机器人硬件组成主要由示教装置、六轴工业机器人、挤出系统、上位机四大部分组成,软件架构是以ROS为基础进行设计的。     

一种基于ROS的蓝牙定位快递配送机器人设计

针对目前校园内无人快递运输车存在的问题,设计一款基于ROS操作系统的全方位多功能的校内快递配送机器人。配送机器人以校园WIFI信号与室内蓝牙定位信标为基础,利用雷达传感与摄像头识别配合ROS数据处理,完成工作场景模式识别,结合北斗导航系统实现路线模型优化。配送机器人采用模块化结构设计,末端支撑使用电缸驱动,对不同地形与楼梯结构可进行运动姿态调整,有较好的适应性。     

手脚融合多足机器人控制系统设计

针对手脚融合多足机器人关节多、控制复杂的特点,设计并实现了一种基于CANopen网络的分布式运动控制系统.该系统采用专用的运动控制器和数字增量型编码器实现了对机器人各关节的闭环控制.通过CANopen网络建立关节间的通信模型,增强了控制系统的可重构性和容错能力,有效地支持了多关节的实时联动.利用基于CMO/COM模型的软件体系结构对每个关节电机进行软件控制,采取分层思想设计了CANopen通信程序.实验结果表明,运动控制系统能够稳定可靠地工作.     

折纸启发的空间可折展末端执行器设计

为解决多自由度可折展机构及折纸机器人等末端执行器的控制问题,课题组提出了一种外部链节间接控制刚性折纸机构的方法.该方法中的机构无需组装,降低了系统的复杂性,且单自由度驱动可使得刚性折纸机构可逆地折叠和展开.课题组将刚性折纸机构与单环闭链机构进行结合,提出了一种空间可折展末端执行器;该末端执行器采用3个固接Bricard...     

基于Trio运动控制器的直角坐标机器人控制系统

介绍了一种直角坐标机器人的主要结构及其功能．详细分析了该机器人控制系统的结构及其工作原理,开发了控制系统应用软件。系统采用触摸屏＋运动控制器的结构形式,以Trio的Eur0205x型控制器为系统控制核心,触摸屏作为上位机,通过加入遥控、超声波模块,实现了对机器人的远距离操作。系统在设计过程中不论硬件还是软件采用了模块化的思想,保证了控制系统的开放性和可移植性。     

关于人脑控制机器人的思考

最近几年中,一种新型的控制系统以飞快的速度发展,即脑控机器人系统。该系统是基于人脑和机器人接口混合控制技术而研发的,是一种基于人意念以及思维的控制系统。脑控机器人系统自诞生之日起得以快速发展,已经被成功且广泛应用在各种领域。对此,文章简单介绍了脑控机器人的概念、发展现状以及所涉及的关键技术(主要是脑电信号模式EEG)以及具体应用,并就其发展方向进行展望。     

基于STM32微控制器的交流电机电磁调速系统

介绍了一种新型的、由STM32微控制器和嵌入式操作系统RT-Thread及相应的软件实现的交流电机电磁调速控制系统。着重介绍了该调速控制系统的工作原理、硬件中的电源系统、传感器系统、主控制系统、通信系统及软件中的PID算法程序和RT-Thread操作系统。     

室内移动机器人搜索人的算法设计

针对室内环境中经常出现的移动机器人搜索人的问题,设计并实现了一种在栅格地图基础上基于改进的遗传算法和A~*算法进行路径规划的算法。移动机器人采用开源机器人操作系统(ROS)框架,在SLAM的基础上完成机器人自定位以及校准、路径规划和导航。对室内环境栅格地图应用单元分割法得到一系列以障碍物分割开的子区域,应用遗传算法规划最优的区域间转移序列,同时使用A~*算法进行两点之间的导航规划。仿真与实验结果证明:该算法可以在已知的室内环境中提供最优化的搜索路径,在短时间内完成找到人的任务。     

基于SH7145的嵌入式电脑横机控制系统

设计了一种基于32位处理器芯片SH7145的嵌入式电脑横机控制系统,对该控制系统的总体结构进行了分析说明,介绍了其操作层与控制层硬件设计的构成和特点,并从操作系统和调试烧写方面阐述了软件的设计.     

基于机器人的附塔管线多功能检测系统

针对附塔管线作业存在危险系数高、检修成本高以及检修难度大等问题,课题组提出了一种基于机器人的附塔管线多功能检测系统。设计了基于机器人的管道爬行器,并介绍了爬行机器人的主要功能和原理;检测系统采用高清视频系统和图像处理算法,实现对管道内部宏观全景图像实时二维拼接查看,同时通过串联脉冲涡流检测和电磁超声测厚模块,实现管道截面损失和管道壁厚的自动测量;设计了一体化信号采集和处理系统,实现多功能检测系统的一体化自动化作业。试验测试结果表明该系统不仅测量精度可靠,也满足工程应用的自动作业等要求。该管线多功能检测系统的应用可有效解决附塔管线检测成本高、检测难度大等问题。     

立面三维可越障清洁机器人系统

针对目前立面清洁机器人壁面吸附能力与越障能力不足的缺点,课题组设计了一种基于4旋翼无人机技术的立面三维可越障清洁机器人机械系统.针对外墙清洁机器人的运动策略及越障策略,采用旋翼吸附的原理,设计了机器人系统结构及机器人本体结构组成;采用无人机技术和升降系统的设计,实现了机器人本体6自由度方向的运动能力;采用无人机技术和履...     

分布式筒子纱自动收集与输送系统开发

介绍一种筒子纱自动收集与输送系统。详细说明了该系统机械部分的筒子纱自动输送装置和筒子纱自动取纱装置;并采用运行WinXP Embeded操作系统的PC104总线工控板为上位机,运行WinCE操作系统的工控板为自动取纱装置控制器,建立了基于TCP/IP通讯协议的分布式控制系统,使得该系统具有按品种及定重自动选择筒子纱进行输送的功能。认为:该系统能够满足筒子纱自动包装中的自动收集与输送要求。     

四轴机器人控制系统设计

针对四轴机器人运动控制问题,设计开发了一套基于雷赛运动控制器和触摸屏的具有人机交互功能的四轴机器人运动控制系统。首先采用改良D-H法建立了机器人的运动学模型,并对机器人进行运动学分析,求得了机器人的正逆运动学的解。然后分析划分了机器人控制系统的功能,在运动控制器上开发了相应的参数设置模块、状态监测模块、文件管理模块和运动控制模块,并在触摸屏上设计了人机交互界面。最后通过分析机器人在空间的直线运动,设计了机器人直线插补算法,并在运动控制器上开发了相应的插补运动模块。经实验验证,控制系统能够有效地对四轴机器人进行运动控制,且运动过程平稳可靠。控制系统解决了四轴机器人的运动控制问题。     

基于STM32的工业机器人语音控制系统

文章设计了一款基于STM32平台的语音控制系统,该系统除具备一些基本的IO控制功能外,还可以方便集成语音交互控制等各类智能化功能,将该系统应用于工业机器人自动化生产系统中,可以提高工业机器人的智能化,满足一些特殊的应用场景。     

基于2 UU-UPU并联机构的4足机器人设计

针对串联4足机器人负载能力低及由误差累积导致的控制精度低的问题,课题组采用2UU-UPU并联机构作为4足机器人大腿基本构型,并在动平台上添加一长杆作为小腿结构设计了新型4足机器人.首先基于修正的Kutabach-Grübler公式计算单腿机构的自由度并进行验证;其次利用几何关系求解该结构的逆解表达式;然后基于结构的约束...     

智能园艺剪枝机器人的设计

本文针对我国目前园艺果树枝条修剪以人工为主、劳动强度大、效率低、人力成本较高、严重制约我国水果产业高质量发展的问题,在分析国内外剪枝机器人发展现状的基础上,提出设计一种智能剪枝机器人。首先利用UG软件进行剪枝机器人的结构设计、三维建模;其次对剪枝机器人的控制系统硬件平台进行开发,设计多通道遥控远程控制和微型机自动控制两种控制方式,利用前后双无线图传系统进行图像采集、识别和传输;最后设计剪枝机器人控制系统方案。通过研制剪枝机器人样机并进行剪枝测试,试验证明,该剪枝机器人性能稳定,提高了剪枝效率,降低了劳动强度,具有推广和应用价值,并为同类的园艺智能化设备的研究提供了参考。     

基于模糊PID算法的履带式机器人

机器人学是当前科学技术非常活跃的一个行业。而履带式机器人是所有机器人中的一个重要组成部分,该机器人集运动决策系统、无线通讯系统、环境感知系统以及智能控制系统等于一体。而当前在平坦的地面环境中对于履带机器人的研究已经获得了许多的成果,但是仍旧需要不断的进行研究。文章将通过对于履带式机器人的运动学模型开展分析,将PID控制技术应用在履带式机器人的运动控制中。