大型室内游乐场人员疏散运动时间的模拟

针对大型室内游乐场人员疏散运动时间的问题,分析了游乐场人员构成、人员步速和肩宽及其分布与人员疏散运动时间的关系,采用Pathfinder模拟了该运动时间与其影响因素间的关系.模拟结果表明:对于特定的大型室内游乐场,在外界环境和人员密度不变的条件下,人员疏散运动时间随人员步速的增大而减少,随人员肩宽的增大而增大,随儿童比例的增大而增大;人员步速和肩宽均服从常值分布时的疏散运动时间最短,服从均匀分布时的疏散运动时间最长,服从正态分布时的疏散运动时间介于二者之间.     

基于半转机构的类两足步行机构相对运动空间分析

基于半转机构的类两足步行机构是一种新型单自由度行走机构,适用于步行车的移动系统。针对类两足步行机构运行过程中有着不同于传统腿式步行机构的扫略规律,在给出类两足步行机构基本构型和行走原理的基础上,以机架为参考系,解析一级转臂、二级转臂、腿杆和弯头定位杆等重要组件在运动过程中外轮廓形成规律,综合获得类两足步行机构相对运动空间。研究结果为防止步行车行走机构与机身发生干涉、以及实现步行车相关结构精准化设计奠定理论基础。     

Research on Multi-robot Coordination Searching Ignition Sources Approach

For the purpose of study on forecasting forest fire behavior, a probability approach was presented to search ignition sources by multi-robot coordination. Firstly, the environment map is built based on Bayes rules. Then, the probability searching strategy based on the environment map was designed. Every grid of the searching area was assigned searching expectation value, and robots selected the grid with the highest expectation value as its searching target. The simulation results show the search time reduces greatly, which proves the feasibility and validity of the given algorithm under unknown fire condition.     

The random walking method for the steady linear convectiondiffusion equation with axisymmetric disc boundary

In this article,the random walking method is used to solve the steady linear convection-diffusion equation(CDE)with disc boundary condition.The integral solution corresponding to the random walking method is deduced and the relationship between the diffusion coefficient of CDE and the intensity of the random diffusion motion is obtained.The random number generator for arbitrary axisymmetric disc boundary is deduced through the polynomial fitting and inverse transform sampling method.The proposed method is tested through two numerical cases.The results show that the random walking method can solve the steady linear CDE effectively.The influence of the parameters on the results is also studied.It is found that the error of the solution can be decreased by increasing the particle releasing rate and the total walking time.     

一种仿人机器人步态优化的新方法研究

利用仿人机器人七连杆模型,建立了机器人姿态的位置向量.先用带参数的五次多项式拟合机器人髋关节的位置曲线,然后用非时间参考变量的方式规划出了踝关节和膝关节的运动轨迹.在机器人步行的稳定区域内,通过遗传算法求得了ZMP点偏离脚掌中心距离的最大值,从而确定了髋关节的参数,实现了仿人机器人步态优化.实验证明该方法有效.     

翻转式炉膛清灰机器人设计

设计了一种在加热炉炉膛内平行行走可翻转式机器人。基于炉膛内部结构、功能的特殊需求,提出了集成翻转、行走、清灰功能的组合式结构设计思想。应用第二类Lagrange方程和牛顿力学原理对机器人进行了动力学和静力学分析,并阐述了基于该结构的控制系统设计思想,同时进行了翻转实验,验证了机器人的可行性。     

存在滑移和侧滑的轮式移动机器人轨迹跟踪

轮式移动机器人由于存在非完整性约束,其轨迹跟踪有一定挑战性.实际机器人运动中由于轮胎变形或其他原因,往往存在侧滑和滑移,对存在滑移的轮式移动机器人进行了研究,对其建立运动学模型,对存在滑移的轮式移动机器人的轨迹跟踪进行研究.基于Iyapunov函数,提出了轨迹跟踪控制算法,最后使用Matlab进行仿真,证明该控制算法具有快速,精确,全局稳定的良好特性.     

基于光斑室内移动机器人的定位导航技术

现代建筑室内结构日益复杂化,特别是伴随人口老龄化的加剧,家庭安全问题引起人们广泛关注。为了解决室内定位与导航的问题,提出基于光斑室内移动机器人的定位与导航技术,依靠机器人自带红外发射装置与外带摄像头相结合,实现室内情况下对机器人的精确定位与准确导航,并且可以广泛应用于扫地机器人、家庭监控机器人等家庭服务机器人,为实现机器人自动路径规划、自动充电、自动巡航、自动避障等功能提供保障。     

一种基于迭代学习的移动机器人轨迹跟踪控制方法

机器人迭代学习在某些场合下有着重要的应用。传统的P型或PD迭代学习需要较长的迭代过程,本文提出了一种具有快速收敛的迭代学习策略。在给出的轮式移动机器人运动学模型基础上进行了仿真,结果证明了策略的有效性。     

AS-R移动机器人的动态避障与路径规划研究

针对移动机器人的动态避障和路径规划问题,以AS-R移动机器人为平台,设计了一种基于行为分析的动态避障策略。根据避障问题将移动机器人整个运行过程中的行为划分成趋向目标行为、避障行为、沿墙走行为及紧急避障4种行为,有效实现了机器人的动态避障,并解决了两种避障难题:左右摆动问题和凹型障碍物问题。利用多传感器结合检测方法,通过红外传感器减少盲区和镜面反射带来的误差,通过间隔采样或分组采样技术避免多路串扰问题;对均值滤波与中值滤波进行实验对比后,提出一种递推型中值滤波方法,从而提高了数据在空间和时间上的连续性,有效地减少了超声波随机串扰信号及其它干扰信号,进而提高了探测模块的准确度。最后设计了几种复杂环境下机器人的动态避障和路径规划,并验证了所提方法的有效性。