基于GA的模糊技术在"牧羊"机器人驱动系统中的应用

针对"牧羊"机器人研究中的理想系统与实际系统的模型匹配问题,为提高机器人的运动精度,在控制器的设计中,将模糊控制和遗传算法结合起来进行优化,实现了对机器人2个驱动电机的协调控制.在优化遗传算子的基础上,根据训练样本,自动生成模糊规则,从而提出了一种模型不确知的复杂系统过程控制方法;在优化隶属函数的同时,能生成模糊规则.最后用仿真实验证明了该方法的有效性.     

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。     

基于竞赛的医疗服务机器人控制系统设计

在分析医疗服务机器人竞赛要求的基础上,以单片机为控制核心,设计了竞赛机器人机械系统和基本控制电路.以STC89C52R为核心主控模块、以L298N为核心驱动模块,搭载舵机控制器、循迹模块、光电开关,搭建了竞赛医疗服务机器人控制系统.根据比赛流程,设计了控制算法,实现了医疗服务机器人的竞赛功能.     

基于CPG的仿蟹机器人复杂地形步态生成方法

为了提高仿蟹机器人的复杂环境适应性,提出一种基于生物神经反射机理的自适应复杂地形步态生成方法。首先,采用互抑神经元振荡器构建仿蟹机器人CPG运动控制网络模型;其次,利用具有良好逼近能力的前馈神经网络将CPG输出的节律信号映射为步行足足端轨迹;然后,在CPG模型中引入基于力传感器触发的反射机制,实现了机器人自适应复杂地形步态生成;最后,通过仿蟹机器人复杂地形运动控制的实验研究,验证所提出的基于生物神经反射机理的自适应复杂地形步态生成方法的有效性。     

罗茨泵的快速CAD技术研究

在分析罗茨泵(Roots pump)工作原理的基础之上,利用C++语言进行罗茨泵的转子参数化设计,通过运用Pro/E或UG软件的曲线生成功能,生成了罗茨泵转子廓形及其CAD模型,最终完成罗茨泵的三维设计,该方法有效提高了罗茨泵的设计效率。     

“机器人技术与创新实践”课程配套实验装置设计与研究

设计了＂机器人技术与创新实践＂课程的配套机器人实验装置,该装置是一个也可用于＂机器人游中国＂、＂机器人智能搬运＂等比赛的智能循迹机器人;介绍了智能循迹机器人的体系结构和硬件平台的模块化框架;根据课程和竞赛的实际需求进行了机器人的车体设计,并完成了实物装配;设计了机器人的控制程序流程,并针对现场环境要求引入动态阈值方法改进了控制策略。     

ORACLE应用软件自动生成系统

在简要阐述ＯＲＡＣＬＥ应用软件自动生成系统的基本结构、生成机制、模型化自动生成程序的思想和方法的基础上，着重介绍了存贮目标系统描述的模型数据库结构和生成系统重要组成部分模型程序的设计。     

具预警功能机器人遥操作动态虚拟夹具的设计

针对现在虚拟夹具设计不灵活、几何模型拼接不光滑和预警功能不足的问题,提出了一种基于有限元的自适应动态安全管道生成算法,给出了安全扩展管道的动态扩展算法和预警管道的动态生成算法,并通过实例对算法进行了验证.结果表明:设计的安全扩展管道可根据机器人的扩展需要进行动态避障扩张,并在机器人越出安全扩展管道时给出警报;设计的预警管道可根据机器人的抖动情况进行动态伸缩,并在机器人越出预警管道时给出警报.文中算法可以根据路径实时生成具有导引与主动预警功能的虚拟夹具,提高机器人遥操作的安全性和准确性.     

基于最小二乘法的步态机器人运动轨迹辨识

运动轨迹辨识是机器人研究领域中的一个热点问题,运用最小二乘法对步态机器人的运动轨迹进行研究.测量并计算了人体步态特征参数;在此基础上,通过曲线拟合的方法,为下肢各个关节部位建立相对应的数学模型,得到了步态机器人运动轨迹的整体数学模型;最后,利用得到的数学模型表达式验证了文中所提研究方法的可行性与有效性.     

基于深度强化学习分层控制的双足机器人多模式步态系统研究

提出一种基于深度强化学习（DRL）分层控制的双足机器人多模式步态生成系统. 首先采用优势型演员-评论家框架作为高级控制策略,引入近端策略优化（PPO）算法、课程学习（CL）思想对策略进行优化,设计比例-微分（PD）控制器为低级控制器;然后定义机器人观测和动作空间进行策略参数化,并根据对称双足行走步态周期性的特点,设计步态周期奖励函数和步进函数;最后通过生成足迹序列,设计多模式任务场景,并在Mujoco仿真平台下验证方法的可行性. 结果表明,本方法能够有效提高双足机器人在复杂环境下行走的稳定性以及泛化性.     

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.     

大直径三辊冷轧管机轧辊的参数化设计

轧辊是大直径三辊冷轧管机孔型设计的核心。以三维造型软件Solidworks为开发平台,使用C#语言对大直径三辊冷轧管机的轧辊进行参数化设计,阐述参数化建模的基本原理和开发过程。该设计对接大直径三辊冷轧管机特有的孔型设计软件,实现轧辊模型的快速设计,缩短孔型研发周期,提高产品竞争力。     

干扰器材子单元三维参数化设计

文中通过对I－DEAS软件进行二次开发，实现复杂零件的参数化设计。分析了2种参数化设计的方法，并比较其优缺点，采用将2种方法相结合的技术措施，得到理想的参数化方法；建立了干扰器材子单元CAD系统，论述了系统的结构和构建过程，其中包括子单元元件的数据库和参数化模型库的建立，以及系统的接口处理。该CAD系统，通过运行实例，能满足参数化设计的基本要求，大大提高了子单元零件设计的速度和质量。     

刚度控制机器人的机构稳定性设计

刚度控制机器人需要提高与任意环境接触或交互的稳定性,使机构末端可在较小位移下实现较大输出力。从机构参数模型出发,以任意环境下可稳定达到的最大控制刚度来衡量机构的稳定性或稳定范围,并考虑各向同性,研究机器人参数设计理论与方法。以一种2自由度机构设计为例,首先建立动力学模型并分析其耦合特性;然后对各解耦运动链的等效单自由度模型作稳定性分析,给出机构最大稳定控制刚度的定量表示;最后对两组具体参数进行校核和对比分析。结果说明:电机输出轴径、传动比和关节杆长等参数对机构稳定性影响较大,可通过调整这些参数来改善机构刚度控制的性能。     

缆索机器人导向支撑机构动力学仿真研究

利用机械动力学分析软件ADAMS建立了气动式缆索机器人导向支撑机构的仿真模型,并得到了缆索机器人作业姿态角、支撑刚度、预紧力、支撑轮尺寸等因素对机器人本体作业偏移量的影响关系,为机器人设计参数的合理确定及优化设计奠定了基础.     

基于MRDS仿人机器人仿真平台设计

为了辅助仿人机器人双足步行的步态实验研究,基于微软机器人开发工作室(MRDS),探讨了一种仿人机器人仿真平台的设计和实现.对虚拟环境中仿真机器人实体进行了建模,研究了面向服务思想下机器人应用程序的一般设计模式,实现了平台服务对机器人行为的并发协调控制.双足步态规划及基本视觉识别的测试表明,平台有效实现了仿人机器人多种基本行为的仿真,为步行及其他控制算法的研究及实验提供了支持和基础.     

基于UG图形模板的渐开线花键轴滚轧轮参数化设计

运用UG软件对渐开线花键轴滚轧轮进行参数化建模,通过花键轴的参数确定滚轧轮基本参数,将花键轴参数与滚轧轮三维模型关联起来。通过修改花键轴的键数、模数、压力角等参数,建立所需滚轧轮的三维模型,大大提高了设计效率以及设计思路的可重用性。     

基于特征的双螺杆磨浆机构参数化设计

给出了特征的定义、参数化技术的定义，以及基于特征的参数化设计的定义，并建立了双螺杆磨浆机构的参数化模型，最后运用Pro／TOOLKIT和VC＋＋实现了双螺杆磨浆机构的参数化设计。     

运用零件数据关联实现装配体参数化设计

将机械产品的装配模型抽象成两个零件的逐层级联关系,提出在装配节点建立零件模型的数据传递和继承关系,实现装配体参数化设计的方法。简述了装配模型的数据关联关系,对零件对象到几何模型、再到参数化模型中的数据关联进行了深入分析,并根据装配要求完成参数化零件数据的装配适应性改造。运用该方法在Pro/E系统中实现了减速器的参数化设计。     

模块化四轮全向驱动小车设计与运动控制方法

设计了模块化四轮驱动机器人,基于采用AVR单片机的运动控制提出了模块化四轮全向驱动简化运动学模型.在对模型详细分析的基础上,提出通过改变曲率半径实现对小车运行轨迹进行控制的方法.实验表明,提出的运动控制方法简单可靠,满足设计要求.