红外传感器在机器人避障系统中的应用

机器人智能化是一个重要的方向。智能机器人的探测模块主要是依靠传感器接收障碍物的信息并作出相应的行动，因此传感器的选择尤为重要。本文主要研究红外传感器在机器人避障中的应用。     

手爪中多传感器数据融合技术的研究概况

多传感器数据融合技术是传感器技术、模式识别、神经网络、控制理论、人工智能和模糊理论等学科相交叉的一门新兴学科 ,它被美国列为 2 0世纪 90年代重点研究开发的 2 0项关键技术之一 ,已被广泛地应用于军事和非军事领域中。而在机器人手爪中应用多个传感器 ,采用数据融合技术进行传感器信息处理 ,是赋予机器人更高智能的关键之一。该文介绍了日本营救机器人手爪中的多传感器集成和数据融合技术及操作控制 ,美国早期的多传感器手爪系统和国内机器人手爪研究的主要情况 ,对我国机器人的研究发展具有一定的借鉴意义。     

基于腕力传感器的操作臂惯性参数在线识别

论文基于腕力传感器的输出信号探讨了一种在线识别机器人操作臂末端惯性参数的方法，该方法考虑到了腕力传感器接入对机器人系统动力学特性的影响，同时利用腕力传感器真实反映机器人系统力作用和力传递的特点，既能包括机器人关节特性的影响也可以避免理论辨识方法可能出现的“虚幼模型”的问题，该方法还可以用来辨识机器人操作未知工件或工具的惯性参数，这对经常更换操作对象的机器人的精确控制和动力学仿真是非常重要的。     

视觉与激光信息融合应用于机器人环境感知方面的优势浅析

多传感器信息融合已成为解决机器人环境感知问题的一种重要的方法,视觉传感器可以获取大量的二维环境信息,但缺乏对距离的感知能力,激光传感器恰好在这方面有着独特的优势,两种传感器感知能力的互补以及信息融合方法的应用,不仅可以使机器人感知三维环境,传感器间还可以相互抑制噪声,提高机器人对环境信息的感知能力,使感知的信息更加精确有效。     

基于模糊神经控制的移动机器人避障研究

机器人路径规划技术是机器人研究的一个重要领域,其主要任务是在机器人工作空间中寻求一条从起始点到达目标点的无碰撞路径,并且满足路径最短或时间最短等条件。由于精确的系统模型参数和传感器数据的获取比较困难,传统的路径规划方法具有很大的局限性。模糊逻辑算法不依赖精确的数学模型和环境信息,对于机器人路径规划问题具有明显优势。本文基于模糊控制方法研究了未知环境下的机器人局部路径规划问题。     

基于多传感器融合的机器人导航系统设计

随着传感器技术的进步,多传感器信息融合技术在移动机器人中的应用已经成为一个热门的研究领域,为移动机器人探索不确定和未知环境提供了一种技术途径,是机器人实现更高级智能行为的基础。目前,用于移动机器人避障和导航控制的多传感器信息融合方法主要有模糊逻辑和神经网络。在机器人避障和导航控制中,本文采用了基于模糊逻辑的多传感器信息融合算法。通过对多传感器的信息进行融合能较好地实现机器人在未知环境中的自主避障与导航,并对这种控制方法进行了MATLAB仿真。通过对MATLAB仿真结果的比较,证明了在机器人的避障和导航控制中,该信息融合算法是优于传统信息融合算法的。     

移动机器人避障方法研究

在机器人技术研究中,自主避障是智能化程度的重要指标,是移动机器人最基本的技术要求,它关系着智能机器人的安全移动.随着现今机器人技术的飞速发展,对智能避障的精准度提出了更高的要求.如何选择价位适中、精度适当的避障传感器件具有十分重要的现实意义.本文从介绍常用于避障的传感器特性和工作原理,结合多次实践的应用电路,将一些传感器在两轮移动机器人避障系统中的应用进行分析.     

基于模糊控制的竞赛机器人控制器设计

本文针对机器人比赛和电子设计竞赛中机器人的普遍要求,提出了一种通用的竞赛机器人的设计方法。机器人控制器硬件主要由DSP和CPLD组成;对来自光电检测传感器的信号采用模糊控制规则进行综合,控制器根据模糊控制器输出调整机器人的行走路线,实现机器人行走控制。     

基于多层径向基神经网络的机器人手爪腕力测量

机器人手爪腕部所受的力的量化对于机器人的安全操作是非常重要的.为了获取手指上力传感器的输出变化,首先对机器人进行标定实验,得到了机器人在行走和操作工件时腕部所受的多维力的信息.分析了利用经典的BP网络、RBF网络方法对机器人手爪腕力测量的缺陷,设计了一种新的神经网络.3R神经网络,对机器人手爪的8个指力传感器数据进行数据融合.结果显示,该方法能大大提高手爪腕部所受的力的估测精度,从而为机器人的安全操作提供了决策依据.     

露天煤矿下多机器人协同煤矿搬运方法研究

针对露天煤矿下多机器人协同煤矿搬运问题,建立了由控制中心、无线网关和无线传感器组成的无线传感器网络来控制多个机器人协同工作。为了实现高效的合作,以任务完成时间衡量机器人的合作效率,提出了基于效率最优的任务分配机制,采用蚁群算法,由控制中心进行集中式任务分配,并通过无线传感器网络告知机器人,实现了多机器人合作。利用无线传感器节点的定位信息,采用基于到达时间差的定位方法实现了机器人定位,使得机器人可在露天煤矿自主搬运煤矿。搭建了无线传感器网络,并用Pioneer III机器人和能力风暴机器人模拟煤矿搬运,模拟结果证明提出的方法可以实现露天煤矿下多机器人的协同控制,使机器人在最短的时间内完成任务。     

接近觉传感器的研究现状和发展趋势

接近觉传感器在机器人实现目标的识别、定位与跟踪，以及运动中的避障等各种智能中发挥着重要作用。通过机器人能够感知到与对象物之间的接近程度，从而实现无冲击接近，避免碰撞和抓取操作。文中介绍了接近觉传感器的工作原理和研究现状，并列举了部分应用实例。结合现代传感器的发展，对接近觉传感器的发展趋势作了分析。     

基于接触力信息的可穿戴型下肢助力机器人传感系统研究

为了从人机系统的交互运动信息获取人体下肢的运动意图,从而实现为操作者提供助力的目的,对可穿戴型下肢助力机器人感知系统进行了理论分析和技术实现.在分析整个机器人系统控制所需要的交互信息的基础上,设计了一套基于接触力信息和关节角度信息的多传感器感知系统.该系统主要包括获取腿部接触力传感器、地面反力传感器以及用于获取外骨骼机器人关节运动信息的电机编码器等.相关实验结果表明,所设计的多传感器感知系统性能稳定、实时性好,为可穿戴型下肢助力机器人目标的实现提供了保障.     

机器人腕部力传感器的标定

力反馈是机器人控制技术中一种重要的反馈。位于机器人手臂和夹持器之间的腕部力传感器是最重要的力传感器。对力传感器进行标定就是找出其标定矩阵。作者提出了求标定矩阵的方法,并指出Shimino和美国机器人技术公司——RTI的标定方法是错误的。专门设计的实验表明,用作者提出的方法所得的标定矩阵进行计算,测定载荷与实际施加的载荷是相接近的,而RTI公司的结果与施加载荷相差甚大。作者还提出了一种简化的6×6标定矩阵,用其计算的结果也与实际施加载荷接近。     

一种基于线阵CCD的真彩色循迹传感器的研究

颜色是机器人视觉识别的重要特征之一。本文提出一种基于线阵CCD设计的真彩色传感器,可以根据具体颜色中的三色比例进行色彩识别,并将其应用于机器人的视觉系统,进行循迹导航与定位。     

露天煤矿下多机器人协同煤矿搬运方法研究

针对露天煤矿下多机器人协同煤矿搬运问题,建立了由控制中心、无线网关和无线传感器组成的无线传感器网络来控制多个机器人协同工作.为了实现高效的合作,以任务完成时间衡量机器人的合作效率,提出了基于效率最优的任务分配机制,采用蚁群算法,由控制中心进行集中式任务分配,并通过无线传感器网络告知机器人,实现了多机器人合作.利用无线传感器节点的定位信息,采用基于到达时间差的定位方法实现了机器人定位,使得机器人可在露天煤矿自主搬运煤矿.搭建了无线传感器网络,并用Pioneer III机器人和能力风暴机器人模拟煤矿搬运,模拟结果证明提出的方法可以实现露天煤矿下多机器人的协同控制,使机器人在最短的时间内完成任务.     

机器人视觉中的信息处理技术的应用

在研究智能机器人的过程中,自主机器人的运动是主要方面,其中使用视觉进行导航占了很大一个比重,因为相比于使用其他的传感器来进行导航有很大的优点,因此人们在研究移动机器人的过程中,都倾向于研究视觉导航功能。而对于机器人来说,在视觉导航方面无疑会用到信息处理技术,而信息处理技术作为重要一项,扮演了非常重要的角色。本文通过研究视觉理论,研究了机器人的视觉图像处理算法以及运动追踪算法,对信息处理技术在机器人视觉中的应用进行了探讨和研究。     

机器人用于表面精加工作业的若干问题研究

以机器人打磨系统的建立为例，阐述这类表面精加工作业的几个问题，主要有腕传感器及动态力补偿、力控制器设计、机器人位姿选择与作业精度。系统的特点是作业过程动态力控制，结合机器人结构动特性选择作业位姿，并对机器人本体柔性做补偿，使用较低精度机器人完成高精度打磨。     

基于DSP的漫游机器人设计

主要完成了漫游型机器人的硬件和软件设计.该设计以TMS320F2812 DSP作为机器人的检测和控制核心,以反射式红外传感器作为漫游机器人规避障碍的实现工具.在硬件电路设计的基础上,通过编写各种程序模块,实现机器人的各种基本功能.     

竞赛机器人小车设计的几个关键问题及解决

介绍了竞赛机器人小车的设计和具体实现。机器人小车以SST公司的SST89E564RD单片机为控制器，辅以传感器模块和驱动器模块。传感器模块采用的是反射式可见光传感器，利用达林顿管对反射光强进行放大。控制模块采用传感器信号来确定小车状态和辨认路线，依据直行算法控制机器人小车进行直线行走，通过预置导航地图来改变小车的前进方向，从而达到自主寻迹的目的。     

用ANSYS软件分析机器人腕力传感器静、动态特性

机器人腕力传感器是机器人力控制和力/位置控制中最重要的传感器之一.在简要介绍ANSYS计算操作过程基础上, 用ANSYS 软件对机器人腕力传感器进行了静态和动态分析,针对计算过程中可能出现的几个问题,作了简单的分析并对其结果进行了比较,为正确使用ANSYS软件提供理论依据.