双足机器人上楼梯步态规划的复现性要求

将双足机器人上楼梯的步态规划问题分解为脚踝运动轨迹和臀部运动轨迹的规划问题.通过机器人实现稳定行走的动力学分析和上楼梯的步态规划的几何约束分析,得到规划步态的可复现性的约束条件.     

基于STM32的六足机器人运动控制系统研究

本文主要研究基于STM32的六足机器人运动控制系统,通过建立六足机器人的运动学模型,对摆动腿和支撑腿进行运动学分析,并按照六足机器人典型步态,进行步态运动规划。同时,根据六足机器人的运动学和步态分析结果,设计了基于18个舵机协调运动的六足机器人运动控制系统,实现远程监控和机器人的直线路径、转弯步态的规划和控制等功能。     

四足机器人步态规划

介绍了两种多足机器人步态规划的方法,包括基于仿生学理论以及基于动态控制原理的规划方法。利用四足机器人步态参数中的有荷系数,详细分析四足机器人的三种基本步态,即行走步态、对角小跑步态、同侧快跑步态,推导出了四足机器人直线平动步态规划的方法。基于四足机器人步态规划发展的现状,提出了自由步态规划方法及其算法实现的可能性。     

基于遗传算法的双足机器人上楼梯的步态规划

针对双足机器人上楼梯的步态规划问题,应用三次样条插值合成脚踝的运动轨迹,并基于加速度分析设计出臀部运动轨迹,计算动力学模型得到ZMP轨迹,进而得出机器人步行的稳定性可以表示为关于上体初始位姿的多变量优化问题.最后应用遗传算法(genetic algorithm,GA)求解,获得稳定性好的优化步态.机器人上楼梯的动态步行仿真结果表明,运用遗传算法可以得到合适的优化轨迹.     

基于遗传算法的双足机器上楼梯的步态规划

针对双足机器人上楼梯的步态规划问题，应用三次样条插值合成脚踝的运动轨迹，并基于加速度分析设计出臂部运动轨迹，计算动力学模型得到ZMP轨迹，进而得出机器人步行的稳定性可以表示为关于上体初始位姿的多变量优化问题。最后应用遗传算法（genetic algorithm,GA）求解，获得稳定性好的优化步态。机器人上楼梯的动态步行仿真结果表明，运用遗传算法可以得到合适的优化轨迹。     

四足机器人结构设计及步态仿真研究

【目的】为提高四足机器人在复杂地面行走时的稳定性,对四足机器人结构进行设计,并对其步态进行仿真。【方法】基于哺乳动物的腿部结构,在SOLIDWORKS软件中构建四足机器人的三维模型,使用D-H模型法构建出腿部结构的运动学模型,通过运动学分析,得到四足机器人的足端运动轨迹图,并以Walk步态在V-REP仿真软件中进行仿真分析。【结果】本研究设计出一种结构简单、具有十二自由度的四足机器人。【结论】仿真结果证明,该机器人的机构设计有效,能实现稳步行走。本研究的研究成果为该类机器人的设计提供依据。     

多足球面仿生爬壁机器人的机构安全性分析

就球形爬行表面的特点,对六足球面仿生爬壁机器人的结构进行了分析,对移动过程中的抗倾覆及抗滑落问题进行了研究,并提出了算法.为规划球面仿生爬壁机器人的运动步态、提高运动时的安全性、确定机体尺寸提供了一些理论依据,同时亦可为其他多足球面机器人的安全性分析提供借鉴.     

基于动态特征和静态特征融合的步态识别方法

针对步态识别非强迫性、不易被察觉、难以隐藏和远距离的特点,为了提高步态识别率,提出基于静态能量图和动态群体隐马尔可夫模型的步态识别方法 .首先,对步态图像预处理,计算步态周期,把步态序列中对应关键帧能量图进行叠加;然后,用群体隐马尔可夫模型训练参数,最后用近邻法识别.利用中科院自动化研究所提供的数据库对该方法进行了验证,在90°视角、45°视角下相同的衣着,以及在90°视角下不同衣着三种情形下进行了实验,实验结果验证了该方法的可行性,对角度变化有一定的鲁棒性且减少了噪声对识别的影响.     

一种基于C-T空间数字势场的机器人避碰规划方法

提出一种基于C-T(configuration-time)空间数字势场的机器人避碰路径规划方法,通过构造一种栅格化的CT空间数字势场,根据数字势场中的排斥势和吸引势,利用C-T空间离散路径点的插值方法,实现机器人对运动障碍物的避碰.通过一个2连杆机器人臂的避碰仿真实验研究,表明了该方法具有较高的计算效率,避免了一般避碰算法的大量C空间显式计算,能够适用于机器人的动态环境路径规划.     

基于遗传算法的智能扫地机器人路径规划研究

随着现代科技的发展,移动机器人随之产生.清洁机器人作为特殊应用的机器人,为人们的生活提供便利,路径规划作为智能扫地机器人的关键技术之一,其算法的性能是影响机器人工作效率的重要因素.遗传算法作为新兴智能算法,具有强鲁棒性、并行性、高效性等特点,因此研究了遗传算法并实现扫地机器人的路径规划.分析了扫地机器人的基本理论,遗传算法的原理、实现及应用,将遗传算法应用于扫地机器人路径规划中,并在VS中进行仿真实验,实现单点到单点的路径规划,同时实现全覆盖式路径规划.     

基于混沌遗传算法的并联机器人精度综合

充分考虑关节(球铰、回转副)间隙误差随机性的影响,在运动学逆解的基础上,建立了并联机器人实际误差模型;在误差分析的基础上,以连杆、关节精度为设计变量,以公差制造成本为目标函数,以位置体积误差满足设计精度为约束条件,建立了并联机器人精度综合的优化数学模型,采用混沌遗传算法进行了精度综合.结果表明该方法过程清晰、编程简单、且精度高.     

具备认知能力的行为模仿机器人系统

行为模仿是现代机器人展现其智能化水平的重要技术之一,如何使机器人模仿出的行为动作与示教者相似且自然一直是该领域的热门研究课题.为此,基于朴素方法设计了一种改进的机器人行为模仿框架.该框架使用普通单目摄像头采集示教者动作,在朴素方法中引入行为语义识别模块与关键动作提取模块,使得机器人可以在理解示教者行为动作语义的基础上进...     

模糊线性规划的一个简单算法

模糊线性规划的一般解法归结为解三个普通线性规划问题,或用迭代法进行,计算都比较复杂,本文指出,在一定的条件下,只要解了第一个普通线性规划,便可较容易地获得模糊线性规划的最佳点,从而简化了计算过程。     

一种新的移动机器人动态避障方法

提出了一种新颖、有效的移动机器人的动态避障方法.通过分析障碍物最大包围盒在机器人坐标系的位置以及其相对于机器人的速度,得到障碍物与机器人可能发生碰撞的方位,然后使用基于速度改变最小原则和速度改变最佳原则的第一和第二避障策略来完成机器人的动态避障.仿真结果表明,此方法能够使机器人在具有静态和动态障碍物的复杂环境中安全避障.     

一种求解代数方程组的混合遗传算法及工程应用

针对用遗传算法求解代数方程组时解的精度问题，提出了一种混合遗传算法，这种算法采用实数编码方法，在遗传算法的基础上，引入一种用适应度函数值构成动态变化的搜索步长的随机搜索算子，当遗传算法求解达到某一精度时，应用该搜索算子在最优个体附近进行随机搜索，使算法解较快地逼近到所要求的精度，实验表明用这种算法求解代数方程组，可以达到较高的求解精度，在工程中用于求解关节型机器人速度逆解，避免了矩阵求逆，取得了满意的效果。     

应用聚类进行移动机器人定位

提出一种基于激光测距雷达的移动机器人定位新方法. 对每帧扫描数据进行聚类,对前后帧扫描数据按类进行匹配,获得两种匹配类,即完整匹配类和非完整匹配类. 对完整匹配类,取它们的两对端点以及质心作为匹配点;而对非完整匹配类,只取两对端点作为匹配点. 采用随机采样一致性算法剔除匹配点集中的外点,用非线性最小二乘法估计机器人运动参数,从而确定出机器人的当前位姿. 在静态和动态室内环境下进行的实验验证了该文提出方法的有效性.     

一种室内环境下仿人机器人路径规划方法

研究了单目环境下仿人机器人的室内环境的建立和运动规划问题.按照室内环境的建立地图,并选择SURF特征点作为室内环境中路标,提出了基于SURF路标与A＊算法的仿人机器人路径规划算法,该算法能够较好地满足仿人机器人路径规划的要求,具有一定可行性和有效性.     

非对称平面有机分子2—硝基苯酚中内氢键和内锂键的量子化学研究

对于平面有机分子２－硝基苯酚中的内氢键，及锂取代羟基氢相应分子中的类氢键－内锂键，通过量子化学计算（ＤＮＣＯ／２）法进行了比较研究，同时与具有较高对称性的环庚三烯酚酮分子的计算结果进行类比，对锂键的存在及其作用从理论上给予了肯定。