基于超声引导的微波消融治疗肝癌的机器人系统

超声引导微波消融治疗肝癌技术是一种微创手术，和传统的手术相比，具有安全、无毒副作用、灭活效果好等优点。但目前在二维超声图像引导下存在微波天线定位不准确，对医生技术与经验依赖强的问题，影响了治疗效果。本文针对上述问题开发了一套基于超声引导的用于微波消融治疗肝癌的机器人系统，该系统主要有超声影响导航、穿刺机器人和空间定位装置三个模块组成。通过该系统，医生术前可以三维重建出肿瘤区域，进行术前穿刺针路径的规划，模拟出所需微波热场的大小。术中，通过肝脏内的血管将术前的肝肿瘤模型和术中的病人实体内的肝肿瘤相匹配。通过机器人系统可以准确地将穿刺针送入到指定的病灶位置进行微波消融。实验证明该系统的精度满足微波消融治疗肝癌的需求，该系统有效地提高超声引导微波消融治疗肝癌的治疗效果。     

超声导航微波消融辅助机器人技术的研究

针对超声导航肝肿瘤消融术的不足之处,研制了辅助微创手术的机器人系统.该系统由机器人本体、磁定位系统、超声图像处理系统、手术规划及人机交互系统组成.辅助机器人系统可协助外科医生精确定位消融针于目标病灶点,提高手术操作的精度和适形消融的能力,减少对医生经验的依赖,从而使超声引导下的肝肿瘤消融治疗建立在更加科学、可控和具有预见性的基础上,促进热消融治疗肿瘤技术在,临床的广泛应用.     

基于双目视觉动态跟踪的机器人标定

采用双目视觉动态跟踪技术对自主研发的工业机器人进行运动学标定。区别于以往机器人运动学标定中复杂模型计算,在此利用双目视觉动态跟踪系统的静态测量和动态跟踪等优势特性来跟踪测量机器人的连杆参数误差,结合机器人控制系统开放性特点,运用提出的动态标定原理对机器人实施连杆参数测量、辨识、修正及补偿。实验表明,通过参数反馈补偿,自主研发的机器人的定位误差明显降低,且该方法易于实现,为机器人精度研究提供了可靠依据。     

补偿机器人定位误差的神经网络

先进的机器人由计算机执行程序来完成各种作业，靠计算关节变量的函数得到手爪的位姿，这些函数一般不准确，使计算值与实际值有较大误差；重复精度０．１ｍｍ的机器人该误差可能达到１０ｍｍ。已有的机器人运动学误差补偿方法需要分析误差来源，使其参数化，并辨识这些参数，六自由度机器人的这种参数已达７２个之多。本文提出一种机器人运动学误差补偿的神经网络模型，利用改进的误差反传（ＢＰ）学习算法，在ＲＭ－５０１机器人进     

基于激光定位的变电站智能巡检机器人导航系统设计

导航和定位是变电站智能巡检机器人完全自主运行的关键,针对巡检机器人现有导航定位方式的不足,将激光定位技术应用于巡检机器人导航,设计了巡检机器人激光导航系统,详细介绍了系统的软硬件结构及实现方法,并在室外环境下对导航系统进行了实验测试;实验结果表明,巡检机器人运行平稳,具有较高的导航控制精度;实验中机器人的运行轨迹重合度较好,直线运行时运动轨迹与路径横向垂直偏差在±15mm以内,航向偏差可控制在±1.5°左右。     

基于GPS的仿生六足机器人实时导航定位

根据微小型仿生六足机器人的作业任务和工作环境要求,搭建一套基于嵌入式数字信号处理器TMS320VC 5509A DSP和Superstar II GPS接收板卡的机器人导航系统。采用Marconi Binary串行数据传输标准协议采集全球定位系统(GPS)的定位数据,提出用切面投影定位法对GPS提供的定位数据进行坐标转换,并根据转换后的结果对仿生六足机器人的航迹进行修正。实验结果表明该导航定位系统具有良好的实时性和定位精度。     

一个可移动机器人导航的计算机视觉系统

我们设计了一个简单的、基于知识视觉的系统.它能从图象中找出道路作为可移动机器人的指南.这种模式处理意外情况是有效的.下一步将求精领域知识,使系统性能更好.     

基于误差传递建模的仿真可信性控制

针对模型误差对仿真可信性的影响, 提出了基于误差传递建模的仿真可信性控制方法。在建立仿真误差数学描述的基础上, 利用泰勒展开方法对误差传递模型进行了推导, 得到了仿真误差模型的一般形式。针对误差传递关系的非线性特点, 提出了基于神经网络的误差传递模型参数辨识的方法, 对神经网络相关参数的确定方法进行了研究, 给出详细的辨识过程。为提高仿真可信性控制的效率, 提出了基于敏感性分析的仿真模型综合重要性确定方法, 最后, 通过实例分析表明所建误差传递模型的正确性, 以及该可信性控制方法的可用性和有效性。     

工业机器人末端误差补偿研究

在分析工业机器人工作空间的基础上,讨论工业机器人的位姿误差补偿问题。主要内容包括误差补偿的原理、补偿过程以及补偿结果的分析,利用Crystal Ball对PUMA六自由度工业机器人的关节角进行了随机误差的仿真。     

基于GIS的工程测绘机器人自动定位系统设计

根据传统定位系统在传递信息时采用惯性传感器,导致调试结果误差大的问题,设计了基于GIS的工程测绘机器人自动定位系统。根据工程测绘机器人自动定位系统总体结构,将系统分为硬件系统和软件系统两部分。通过s2c2440微处理器向ONPYHON480图像传感器中发送采集图像信号,经过135mm/F2.8全面幅远摄定焦光学镜头将图像信号转换为电子信号,通过直接内存存取系统传送到存储单元之中。设计电源电路为工程测绘机器人自动定位系统提供设备电力供应,避免电源本身所产生杂波对系统产生干扰。选择PDU模式收发短信息,利用GIS技术开发电子地图,实现工程测绘机器人自动定位。调试结果表明,该系统具有定位结果误差小的特点,静态测试点定位误差在3mm以内,动态测试点定位误差在6mm以内,辅助提升系统自动化程度。     

基于差错传播概率矩阵的时序电路软错误可靠性评估

在深亚微米及纳米级集成电路设计过程中,电路的可靠性评估是非常重要的一个环节.该文提出了一种基于差错传播概率矩阵(Error Propagation Probability Matrix,EPPM)的时序电路软错误可靠性评估方法,即先将逻辑门和触发器在当前时钟周期对差错的传播概率用4种EPPM表示,再利用自定义的矩阵并积运算计算多周期情况下的差错传播概率,最后结合二项分布的特点计算时序电路的可靠度.用ISCAS' 89基准电路为对象进行实验,结果表明所提方法是准确和有效的.     

超声检测机器人误差补偿技术

针对多自由度检测机器人位姿调整困难问题,通过分析超声检测机器人误差的来源和特点,阐述了机体外误差补偿的原理.通过误差补偿,为计算机控制超声探头进行曲面检测提供准确的控制参数,实现曲面形工件的连续超声检测.最后通过穿透法水柱的对准及其误差分析,对机体外误差补偿方法进行了验证.     

基于错误传播模型的非均等视频流丢失保护

提出一种适用于丢包网络、面向图像组（GOP）层的非均等视频流丢失保护方案。利用GOP中不同帧之间的非均等显著性,将不同数量前向错误校正包分配到GOP层的不同帧中。采用帧间包交错机制将突发包丢失分散到不同帧上,提高处理突发包丢失时的鲁棒性。仿真结果表明,在不同信道丢失模式下,该方案能提高视频接收质量。     

一种减小DTV接收机DFE误差传播的新算法

对于减少基于残留边带调制（VSB）的数字电视（DTV）接收机的符号间干扰（ISI），尽管判决反馈均衡器（DFE）是一种非常有效的方案，但这种方案由于受误差传播的影响而降低了接收质量。为减少误差传播，提出了一种使用软判决的DFE算法。该优化算法在判决器中使用了双曲正切函数，以改善DFE对抗误差传播的能力。此外，为了加快误差传播的仿真过程，还对反馈部分的抽头权值更新过程做了一个简单而有效的修改。计算机仿真结果表明，新算法对抗误差传播的性能远优于疑符算法，与理想DFE具有近似的表现。     

一种抑制硬盘自伺服刻写中径向误差传播的方法

磁头和数据道的相对位置是通过分析伺服信息得到的.因此伺服信息必须在硬盘生产过程中被写入.传统的伺服信息刻写过程需要借助伺服道刻写机和净房环境,这些都会使硬盘的生产成本增加.快速增长的磁道密度也给伺服信息的刻写带来很大压力.自伺服刻写能够使用硬盘自身的组件来完成伺服信息的刻写过程,因此提高硬盘的生产效率.讨论了硬盘自伺服刻写过程和其中的关键问题,分析了自伺服刻写原理及其带来的径向误差传递现象.径向误差是由于噪音扰动、"种子"磁道的缺陷和与上一磁道的高度依存性引起的.比较了现行的两种抑制自伺服刻写中误差传播的办法,分析了它们存在的问题,然后提出了一种加权型校正信号的产生方法,并从理论上和仿真条件下证明了该方法的正确性和优越性,它能同时减少磁道绝对径向误差和相对径向误差.     

采摘机器人采摘器位置误差建模与分析

机器人执行部件的位置误差（或精度）,是反映机器人性能的一个重要指标。采摘器则是荔枝采摘机器人的关键执行部件。根据机器人关节旋转、移动变换的特点建立了基于齐次变换矩阵的、准确的机器人位姿误差模型,并在此基础上建立了荔枝采摘机器人采摘器的位置误差表达式。基于该误差表达式通过仿真分析了采摘器的位置误差特征。为采摘机器人和农业采摘机械执行机构的误差分析和进一步的误差补偿提供了理论依据。