基于遗传算法的移动机器人动态路径规划研究

针对移动机器人未知、动态环境下路径规划的难题,对移动机器人进行了系统设计,采用动态栅格法对环境建模,在对传统遗传算法进行一定的改进的基础上,个体评价函数采取可行路径适应度函数和不可行路径适应度函数分别进行处理,通过算法设计和仿真可知,采用该方法对移动机器人进行动态路径规划时,与任何障碍物不发生碰撞,路径短而且规划曲线平滑,达到了满意的规划效果和收敛速度。     

基于小波理论的sEMG的处理方法

文章选取时域分析法对表面肌电信号的提取其特征值,意在于能够得到能较好地表征肌电信号的特征向量,使得之后的分类器能够有效地对表面肌电信号进行分类识别。在对信号进行识别分类识别时,所设计的小波神经网络可以将各动作信号特征值转化为线性组合,简化动作的分类识别过程。     

逆变式等离子切割电源控制策略

以逆变式等离子切割电源为研究对象,对其强非线性、时变、多变量耦合的特点及工艺要求,提出基于PID-NN算法的控制策略,从非线性受控对象建模、多工艺参数解耦、控制器加速及精度提高等方面入手,对控制器进行性能优化.通过仿真及切割实验,与传统PID控制器和单一的BP神经网络控制器进行比较,验证了该方案使系统在鲁棒性、响应速度等方面有较大的改善,切割质量得到了明显提高,证明了该控制器在处理离散事件及多变量的解耦问题的优势.     

机械臂三维避障算法研究

为解决现有机械臂避障算法计算量大且难以实现非结构环境下三维避障问题,对分解运动速度控制算法(RMRC)进行了改进,并将其应用到Motoman机械臂三维避障中.通过对Motoman机械臂机构的合理简化和RMRC算法的进一步改进,利用Matlab搭建的Motoman机械臂仿真模型,在具有静态和动态障碍物的三维环境中对连续轨迹(CP)和点到点(PTP)的运动控制进行了仿真,最后利用所搭建的遥操作系统时改进后的算法进行验证.仿真和实验结果证明了算法的有效性和实用性.     

三自由度涂胶机器人控制系统设计

针对三自由度涂胶机器人控制系统的设计要求,设计了以TMS320F2812为核心处理器的高可靠性、高效率的控制系统.系统软件采用C语言和汇编语言混合编程的方式开发.为了提高系统资源的利用率,采用资源分时共享的并行处理技术实现多任务的并行处理.实践证明所开发的控制系统完全能够满足实际生产需要.     

PLC在高压玻璃钢管脱模机中的应用

脱模机是生产高压玻璃钢管的主要设备之一，文中介绍了脱模机的工作原理，根据玻璃钢管生产工艺要求设计了脱模机控制系统．并阐述了以PLC为核心的脱模机自动控制系统的硬件构成和软件流程。     

电液比例阀的阀芯微量控制

提出了既能有效地发挥普通电液比例阀在制造成本低 ,抗污染能力强优点 ,又能适应现代控制技术 ,提高普通电液比例阀控制精确度的扰动数字观测器补偿处理方法。为实现该方法 ,利用扰动数字观测器来推定负载和惯性变化的扰动量 ,重构状态反馈闭环控制系统 ,通过调制和补偿 ,能够把普通电液比例阀阀芯的位移量控制精确到产品标准值的 0 5 %范围内 (相当于 5 μm的位移等级 )。     

基于驾驶员模型的六足机器人自主 / 协同决策

重载六足机器人在野外地形环境移动作业时的决策智能水平亟待提高。然而,当机器人在尚未形成合理的决策结构层次时,直接采用其与环境进行交互方式进行常规的强化学习训练,将导致机器人的行为决策过于发散。因此,本文首先利用一种符合驾驶员决策逻辑的分步训练神经网络,得到驾驶员的决策经验模型,使机器人快速形成自主决策智能。此外,为融合人机决策优势,本文基于合作博弈理论,提出一种消除人机协同决策指令冲突的方法。搭建面向重载六足机器人人机协同决策的半物理仿真实验系统,开展实验的结果表明,机器人通过学习驾驶员先验模型和自主训练,其决策效果可接近驾驶员决策水平,同时人机协同决策指令可有效弥补单智能体决策指令的缺陷,在规则沟壑地形下协同决策指令的碰撞率指标优于驾驶员单智能体指令23.8%,障碍地形下协同决策指令的能量消耗指标优于机器自主单智能体指令34.1%。     

基于色度向量聚类的保险片识别及插接方法

针对汽车保险盒的生产所面临的汽车保险片准确识别和快速插接的难题,提出一种基于色度向量聚类的汽车保险片识别及插接方法。该方法使用CCD工业摄像机采集汽车保险片图像信息,通过平均背景法对图像中的背景进行消除后采用污点修复技术进行图像增强,再以不同类别的汽车保险片的色度中心向量为特征提取依据,完成对颜色信息基于色度向量聚类的特征提取,最后通过将提取的特征矢量输入支持向量机,达到对不同类型保险片的识别分类,最终控制SCARA四轴机器人依据分类信息完成精确插接环节。经过大量实验证明,所设计的汽车保险片识别及插接方法对常用的9类汽车保险片识别正确率达到99.7%,在平均插接周期为1 s时的汽车保险盒插接的正确率达95.6%以上。     

炮膛多参数综合测量机器人系统设计

为改善传统的人工推拉式单参数炮膛质量检测方法,实现单机多参数综合测量,开发了一种具有自动定心功能,能携带测量装置在炮膛内自动移动的炮膛检测机器人.采用光学测量方法实现了炮膛内径、直线度及阴阳膛表面粗糙度的自动测量,并利用光散射特征值法实现了表面粗糙度的非接触测量.实验结果表明,该机器人不但具有高的测量精度,而且提高了检测的自动化程度和测量结果的客观性.