基于改进遗传算法的清洁移动机械臂运动学逆解

以研制的塔式太阳能热发电站定日镜表面清洁作业的车载清洁移动机械臂为研究对象,建立运动学模型并分析其逆解集。采用遗传算法求解车载清洁移动机械臂逆解,在解决多解问题时,利用“多移动小关节,少移动大关节”的原则进行约束,并求出最优解,对机械臂的轨迹规划提供基础。实验证明该文采用的算法能得到可行的最优解,并使得关节1的移动最小,提高清洁机械臂的控制度,满足实际清洁要求。     

倾斜喷涂圆弧喷枪新模型的建立与轨迹优化

针对复杂自由曲面中犄角型曲面的喷涂机器人圆弧喷涂轨迹的优化和涂料浪费问题,基于已有的喷枪模型,运用微分几何面积放大定理建立了考虑涂料流量的倾斜喷涂圆弧喷枪新模型。并基于此模型对一具有外犄角特征的组合曲面进行了喷枪变向倾斜喷涂的轨迹规划,建立了喷涂轨迹优化目标函数。最后仿真实验验证了此模型和喷涂方案的有效性和可行性,为完善喷涂机器人离线编程系统提供了依据。     

基于k-means聚类算法的群体机器人聚集队形控制

针对未知环境下的群体机器人形成聚集动态队形的问题,提出k-means聚类算法,将该算法与基于行为的控制相结合,使群体机器人形成聚集队形,减少机器人在聚集位置的抖动问题。引入四种适应度函数,提高机器人对未知环境的反应速度。个体机器人可根据局部感知自主产生队形控制向量。仿真实验表明了队形控制策略的可行性与有效性。     

VC与DTC在PMSM转矩控制中的比较研究

矢量控制（VC）和直接转矩控制（DTC）作为交流电动机的两种高性能控制策略,在实际中得到了广泛的应用。在对两种控制策略进行理论分析的基础上找到了它们的共同理论基础,然后将两者分别应用于永磁同步电机（PMSM）的转矩控制当中。通过Simulink建模与仿真,从对转矩阶跃信号的响应、转矩脉动、定子磁链的波动等方面对两种控制策略的控制性能进行了比较,表明了两者各自的优缺点。     

比赛用竞速机器人系统研究

针对比赛用竞速机器人,基于现代控制理论、现代设计方法、传感器工程学的理论进行竞速机器人系统研究与设计.阐述比赛用移动机器人控制原理及实现方法,采用双路H桥式电路构成直流电机驱动器,S7136红外芯片作路况传感器.实验结果表明:该系统具有较好的检测与识别能力,具有速度响应快、稳态性好、抗干扰能力强的特点.     

基于Pro/E软件平台的混流式水轮机转轮叶片形状拟合

根据混流式水轮机叶片设计方程，基于Pro／ENGEINEER软件设计平台，对混流式水轮机叶片进行了形状拟合，得到了叶片拟合形状，完全符合叶片加工的工艺要求，也为研制水轮机修复专用机器人提供了研制条件。     

阶梯攀爬服务机器人设计研究

为解决未安装电梯的低楼层货物搬运问题,设计了一种阶梯攀爬服务机器人样机,机器人由转向机构、变形轮、重心调节机构和底盘等组成。控制系统以飞思卡尔公司的16位单片机MC9S12XS128为控制器,以CodeWarrior IDE软件作为机器人软件开发平台,并着重对检测系统进行研究。机器人在真实环境下进行了爬越台阶、楼梯等越障实验,验证了其越障能力和环境适应能力。     

车载清洁移动机械臂的时间-冲击最优轨迹规划

以对塔式热发电站定日镜表面清洁作业的车载清洁移动机械臂为研究对象,考虑到机械臂的清洁效率及运动过程中的震动和磨损问题,提出一种机械臂时间-冲击最优轨迹规划方法,优化其时间与冲击量,提高机械臂工作效率的同时延长使用寿命.利用关节空间的位置-时间序列,采用5次B样条函数在关节空间构造插值曲线,以机械臂关节的角速度、角加速度...     

光伏组件清洁机器人真实地形的路径规划

针对传统环境下路径规划方法已无法满足真实地形方面实际应用的特点,提出基于Unity3D平台的三维虚拟太阳能发电站真实地形下的路径规划方法。首先通过卫星云图进行数据采集和真实环境地形构建,在此基础上结合三维引擎Unity3D平台,采用3ds MAX在地形上建立光伏组件三维模型,生成实际地图。利用加入跳点策略的改进A;算法进行路径寻优,实现了清洁移动机器人在三维可视化实际地图的路径规划和场景漫游。     

光伏组件清洁移动机器人地形分类方法研究

针对移动机器人在光伏组件清洁过程中对光伏电站的非平坦地形分类问题,提出采用W-MC-MS准则优化视觉词袋模型的分类方法对地形图像进行分类。首先,对采集到的光伏电站实际地形图像进行SIFT特征提取,然后将这些特征利用K均值聚类算法进行聚类计算,生成地形图像的初始码本词典;引入W-MC-MS准则对其进行优化,以降低码本词典规模,提高视觉地形分类性能。实验以地形图像的平均分类精度和分类时间代价作为评价标准,对比码本词典优化前后的分类性能,验证了优化方法在地形分类中的有效性。