基于CAN总线的侦察机器人控制系统设计

为了提高实验室现有遥操作侦察机器人的可靠性、实时性和可扩展性,设计了一套基于CAN总线的机器人控制系统.该系统由一个主节点和多个从节点构成,节点之间采用CAN总线相连,以实现侦察机器人各部分功能的模块化.给出了控制系统的总体结构,并结合系统中机械手控制模块阐述了CAN总线通信的硬件和软件设计.该控制系统已经成功应用在实验室现有的侦察机器人中,能够完成现场环境侦察和应急处理任务,在实际工程应用中得到了良好的应用.     

基于ROS网桥的跨平台网络化人机交互系统设计

针对传统机器人控制系统存在的跨平台开发和部署问题，提出了一种基于ROS(Robot Operating System,机器人操作系统)网桥的跨平台网络化人机交互系统。构建以Node.js框架为服务后端，Bootstrap框架和jQuery组件为交互前端的网络化控制系统架构，通过ROS网桥技术实现万维网(World Wide Web, WWW)端和机器人端的跨平台数据互通，并按需进行机器人控制服务化调用。实验结果表明，该控制系统能够实现机器人端环境感知、状态监视、远程控制等功能，支持个人电脑(Personal Computer, PC)端、移动端等泛平台人机交互，具有可模块化敏捷开发、移植扩展性强等优点。     

小型侦察车车载机械手的设计与控制

结合实验室现有的小型移动侦察机器人,设计了一种3自由度关节型小型车载机械手,用于各种污染与核辐射环境下的应急处理及取样。介绍了该机械手的总体结构设计与控制系统设计,最后在实际工程应用中证明了此机械手有效可行。     

基于粒子滤波的移动物体视觉跟踪方法

基于颜色特征的粒子滤波算法已成为移动物体跟踪的热点.提出一种基于加权颜色直方图的粒子滤波跟踪算法,利用Bhattacharyya距离来描述粒子与目标区域颜色模型的相似性.实验结果表明:该方法具有较好的实时性与鲁棒性,可应用在视频监控、小车寻迹等场合.     

一种改进型机器人仿生认知神经网络

为了更好地模拟人类视觉系统中的注意力选择,本文提出一种改进型机器人仿生认知神经网络.首先模拟人类视觉皮层结构,在已有模型基础上建立改进型仿生认知神经网络模型;增加位置层(Position Motor,PM)到感受野(Receptive Field,RF)的自上而下(top-down)的视觉注意,同时下颞叶(Inferior Temporal,IT)不再接收全局视觉信息,而改为接收带有自下而上(bottom-up)视觉注意的局部信息,不仅降低数据处理的复杂度,也更加符合人类格式塔心理;最后利用该模型实现机器人复杂背景下目标识别与跟踪.实验结果证明该方法在有效减少数据冗余、缩短处理时间的同时,还可有效提高机器人视觉系统对目标的识别准确率.     

基于高斯模型的核探测机器人寻找核辐射源方法

针对核泄露后核放射源准确定位的问题,提出了用核探测机器人自主寻找核辐射源的方法.该方法利用高斯模型描述核泄漏事故发生后周围大气中放射性核素云团的扩散,估测地面上放射性核素水平,并利用小型核探测机器人搭载核辐射探测仪,实时探测核辐射水平;根据建立的核污染扩散模型,采用模拟退火算法,自主寻找地面放射性核素辐射浓度最高的区域;通过基于超声模糊避障控制系统,保证机器人在执行任务中无碰撞.模拟核辐射源泄漏事故实验结果表明,该方法可以帮助机器人自主寻找到地面核素辐射水平最高区域.     

基于Tesseract-OCR的复杂发票自适应识别

针对复杂发票任意区域下的特定表格内容提取与实时识别问题,提出了一种基于Tesseract-OCR引擎的自适应识别方法.首先利用OpenCV对发票图像进行预处理滤波、自适应阈值等一系列预处理得到二值图像;然后利用形态学中的开运算提取表格全域线段,进行表格位置提取,并结合表格交点坐标与自定义模板,实现表头与内容自适应适配;...