用对偶映射原理规划和分析机器人轨迹运动

在研究机器人广义位姿的基础上,依据从基坐标系列任一坐标系的旋转变换可以通过绕基坐标系中的瞬时转动轴的等效旋转来实现的原理,提出用等效角位移矢量来描述机器人姿态以及用姿态旋量及其 Pl(u|¨)cker线坐标来描述机器人的位姿.依据对偶数代数理论中关于三维欧氏空间中的有向直线与三维对偶空间中的点具有一一对应关系的对偶映射原理,在对偶空间中对姿态旋量所映射的点进行规划,从而找到一种机器人位姿轨迹生成和运动分析新方法,文末算例说明上述原理和推导的正确性.     

仿生学在人工肌肉研究中的应用

本文从仿生学的角度出发，提出一种仿生物肌肉驱动性能的磁性橡胶人工肌肉，并对其结构和特点进行了分析。     

内模控制在柔软性机器人中的应用

本文针对柔软性机器人的不确定性问题，采用内模控制方法以二个空气压力驱动的橡胶管机器人力控制系统进行分析与设计，并进行了仿真和实验，其结果表明通过调节滤波的参数可以提高系统的控制性能，使之具有较好的鲁棒性。     

基于时间窗模型的双向机器人路径规划方法

随着智能化与自动化的发展,机器人应用越来越广泛;多机器人路径规划和协作问题就成为当前关注的焦点。针对以上问题,提出了一种改进的遗传算法。在初始化总群时,通过选择中点的相邻点扩大选择范围确保线路连续。通过种群适应度函数改进路径平滑度防止转向次数过多。为了防止遗传算法陷入局部最优解,通过轮盘赌的方法确保一部分非最优个体。在优化后的遗传算法基础上根据优先级顺序,并结合提出的时间窗模型,对冲突类型进行分类处理并制定对应的协调方案。仿真结果表明,该方法可以有效地解决多机器人的路径冲突问题,通过合理地规划线路提高系统效率。     

远程机器人监控系统关键技术的研究和实现

远程机器人监控系统利用Internet实时传输现场图像和发送命令,由于数据量大和实时性要求而存在不少困难,为了解决这些困难,提出四个关键技术,即：改进的行程编码技术,混合压缩编码技术,TCP协议和UDP协议的联合使用技术,TCP多路并发优化和UDP的可靠性优化技术,研究结果表明,这些重要技术既保证了命令传输的可靠性,又保证了机器人现场图象传输的实时性,从而使系统性能得到有效提高,这些技术对远程机器人监控系统的设计具有重要的创新意义。     

一种微型输液泵的硬件设计

介绍了一种微型输液泵的硬件设计思想和电路原理 ,并对电路中的一些关键器件作了介绍。     

基于HHARM9的机器人焊缝跟踪系统

介绍一个基于HHARM9的数据采集与焊缝跟踪处理系统。该系统在采集数据的同时将焊接工作区视频图像数据以MJPEG的方式进行压缩处理,然后由HHARM9进行打包处理,生成UDP包,向网络发送。上位机可以获取视频采集器发送的图像数据,并对图像数据进行显示、存储、回放等管理,同时也可以通过网络控制视频采集器上的摄像头及机械手。该系统为实现焊缝跟踪远程实时监控系统,对监控数据的数字化管理以及视频网络传输等提供了解决方案,它以最新的MJPEG压缩方式使视频数据的管理更加方便可靠。该系统具有安装方便、配置灵活、便于携带等突出优点,具有很大的研究价值和市场应用前景。     

一种微小型嵌入式图像处理平台的研究

微小型自重构移动机器人自主对接方法的研究是一个较新的方向,针对微小型自重构机器人系统的要求,研究了一种基于DSP ADSP-BF533和CMOS数字摄像头VS6524的微小型嵌入式图像采集和处理平台,用于机器人对接引导;并在实验中实现了对自重构微小型机器人对接部件特征的识别,验证了平台的可靠性。     

模糊小波基神经网络的机器人轨迹跟踪控制

提出一种模糊神经网络控制器并用于机器人轨迹跟踪控制.这种模糊神经网络利用了小波基函数作为隶属函数,可在线根据误差调整隶属函数的形状,使模糊神经网络具有更强的学习和适应能力.仿真与实验结果表明这种网络能很好的用于机器人的轨迹跟踪控制,具有很好的性能.     

一种桌面机器人及其自主地图绘制算法

利用嵌入式技术设计了一种桌面机器人系统,机器人体积不到200 cm3,系统利用全局摄像机采集图像,通过无线通信组件对机器人定位导航,从而进行面向地图绘制的智能行为研究;从桌面机器人系统采集到地图信息,并生成神经网络训练样本,利用可增长自组织特征映射图GSOM(Growing Self-organizing Map)的地图绘制算法,通过不断增加新的神经元实现网络规模的增长,从而生成以少数SOM图神经元分布描述环境特征信息的拓扑地图;在机器人系统上进行了基于GSOM模型的自主地图的绘制实验,并利用所得拓扑地图进行了准确的机器人导航实验.实验结果表明基于GSOM的自主地图绘制方法可行,机器人系统表现出类似生物的自主智能行为.该方法可以应用于大环境下机器人的自主地图测绘与导航.