视觉导航有穷自动机在自然语言状态中的应用

室内移动机器人自主导航是一系列自然语言状态与动作转换结果,有效地控制和描述机器人状态和动作转换是自主导航过程的关键。本文首先利用视觉传感器获取障碍物YUV色彩空间信息,采用区域增长法识别障碍物连通域,将机器人状态以及控制指令转化为抽象的形式符号并建立状态转移函数,进而建立基于视觉导航机器人有穷自动机模型。实验结果表明,该方法能平滑、准确地完成自然语言状态下的机器人自主导航过程,具有较高的实时性和鲁棒性。     

移动机器人多传感器的实时动态测试与控制

在对移动机器人自动导航、障碍回避以及多传感器系统研究的基础上,设计了一种用于移动机器人自动导航的多传感器阵列实时动态测试分析与控制系统.系统利用数字信号处理器(DSP)的片内I/O端口和其他外围设置,简化外围电路设计,通过CAN总线完成超声数据与上位机通信,实现对多路超声传感器的实时动态监测和控制.试验运行表明系统可解决移动机器人的自动导航、停靠站等精确定位和避障的问题.     

基于模糊认知图的变电站巡检机器人的行为规划研究

提出了一种基于模糊认知图的移动机器人行为规划方法。针对变电站设备巡检机器人智能化的高级应用问题,提出了一种分层式混合复杂系统机器人任务规划的逻辑结构,介绍了任务分解和任务规划的工作原理。以巡检作业过程中的相关事件为概念节点,给出节点之间的连接权值,建立任务行为规划的模糊认知图模型,实现了任务分解和生成行为动作逻辑序列。同时,结合机器人导航定位等传感器实时信息,自动调整机器人巡检实时动作序列。该方法不需要复杂的计算和大量的训练,实验验证了其可行性和有效性。     

机器人辅助微创外科手术系统的研究现状及关键技术分析

机器人辅助微创外科手术技术是近年来医疗机器人领域的研究热点之一, 阐述机器人辅助微创外科手术技术在国内外的研究现状,在分析微创外科手术过程后,提出微创外科手术机器人系统的设计方案,并就机器人系统安全与故障诊断、主从遥控、虚拟现实和图像导航等关键技术进行深入分析。     

自主导览互动机器人的设计

为增强公共场馆的讲解的趣味性、互动性,节省人力成本,提升场馆服务水平,增强场馆品牌影响力,设计研发了一款火箭样式可变形自主导览互动讲解机器人。机器人使用STM32系列微控制器进行数据处理与系统控制,采用标准ModBus通信协议,提高了系统通信的可靠性,机器人基于自动导航运输车(AGV)磁导航和射频识别(RFID)技术实现自主定位导航,应用多种无线通信技术,解决机器人与场馆设备的通信控制问题,实现讲解过程中机器人与场馆设备的联动。该导览机器人可实现引导参访者沿着固定路线参访,进行解说以及简单对话,并自主调度控制现场设备等功能。实践应用表明,所设计的自主导览互动机器人具有操作简单、智能化水平高、运行可靠等特点,具有一定的扩展应用价值和意义。     

一种双轴轮室内服务机器人小车伺服控制系统

基于32位ARM7微型处理器LPC2119开发移动机器人伺服控制系统,设计了适应于双轴独立驱动的移动小车伺服控制PI算法,采用PWM脉宽调速技术结合光电编码反馈来构成闭环电机伺服系统.系统方案在自主设计的室内移动机器人小车XMU-3上进行了验证,实验结果能达到室内服务机器人平台应用的控制精度要求.     

机器人不能折线转弯的最短路径问题

在机器人不能折线转弯情况下,给出一种移动机器人避障的最短切线弧路径算法.并且结合实例,用CAD模拟出机器人的最短切线弧路径,验证了它的有效性和实用性.     

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.     

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.     

基于偏振光/DVL/SINS的水下机器人自主导航方法

针对未知海域中水下机器人难以实现自主导航的问题,提出了一种基于偏振光/多普勒测速/SINS组合的自主导航方法。依据水下偏振光相机测向原理建立了偏振光/SINS姿态组合系统,依据多普勒测速原理建立了多普勒/SINS速度组合系统,并基于联邦Kalman滤波器实现了组合导航系统的信息融合。通过仿真实验验证,本文提出的组合导航方法相比于现有组合方法具有更好的定位精度和容错能力,能够满足水下机器人进行无源自主导航时的精度和可靠性的要求。     

壁面移动机器人随机障碍避碰路径规划研究

该文对壁面移动机器人使用了人造势场法，实现局部区域内随机障碍避碰的路径规划。机器人系统根据环境信息，实时生成路径，增加了系统的稳定性和对环境的适应性。计算机动画仿真及其实际应用验证了该实时路径规划的可行性。     

智能机器人触觉传感专利技术综述

触觉是机器人实现与外部环境直接作用的必须媒介。本文针对机器人触觉传感技术的全球专利申请概况、专利分布和重要申请人专利布局进行分析,梳理机器人触觉传感技术的发展脉络和趋势,指明了该领域的研究热点、重点,最后从现有技术角度分析未来技术的发展方向。     

一种智能访客服务机器人设计研究

本文结合移动互联、智能识别技术,研究设计了一款可以为访客完成预约验证、登记、自动开门和路径导航的服务机器人,主要从设计背景、设计内容、需要解决的问题以及涉及的主要开发技术等方面进行论述。     

工业机器人运用技术研究

工业机器人运用技术主要指的是在现有工业机器人的基础上研发而来的相关技术,主要目的是增强工业机器人的感知适应能力,提高运动精度。随着工业机器人的快速发展,工业机器人在汽车制造和机械加工等作业中得到了广泛的应用。本文针对现有的工业机器人运用技术进行重点研究,以期能够加快我国制造业往智能化方向发展。     

外骨骼机器人类型与关键技术分析

随着科技水平的不断进步,各技术行业都得到了迅速发展。在此背景下,人们希望设计出一种辅助人体动作,以达到提升人体运动能力或帮助人体肢体进行康复的机械装置,因此,外骨骼机器人应运而生。外骨骼机器人是一种可穿戴的智能化机械装置,应用人机工程学、仿生学等相关知识将人与机器人结合在一起,实现人与机器人的优势互补,拥有巨大的发展潜力。本文首先介绍了外骨骼机器人的类型,然后从外骨骼机器人构型、驱动技术、控制技术等方面入手,介绍了外骨骼机器人关键技术,最后在此基础之上,展望未来外骨骼机器人的发展趋势。     

航空通信导航频率干扰问题探究

随着社会和经济的不断发展,航空通信导航技术进步迅猛。现阶段,电磁环境较为复杂,易对航空通信导航设备的频率造成干扰。因此,简要论述了航空通信导航频率干扰问题出现的原因,重点探讨了航空通信导航频率干扰问题的解决方法。     

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.     

一种新的多移动机器人协调路径规划方法

针对动态环境中多移动机器人路径规划问题,提出了一种基于知识的遗传算法。该算法路径表示简单,所设计的基于知识的遗传算子并入了领域知识和局部搜索技术,同时,把领域知识并入初始种群,大大提高了遗传算法的效率;将协调路径适应值矩阵引入基于知识的遗传算法,实现了多移动机器人协调路径规划。仿真结果验证了该算法在多移动机器人路径规划中的可行性和有效性。     

工业机器人视觉引导关键技术研究

工业机器人专业性强,被广泛应用于工业领域。得益于机器视觉技术的快速发展,机器人控制引导技术功能也日趋完善。但是,其研究过程复杂,涉及的专业技术内容较多,对研究人员提出了极高的要求。本文主要论述工业机器人视觉引导系统构成及标定,并以此为载体对目标物体进行识别及定位跟踪,以期达到良好的系统应用效果。     

机器人的发展及控制系统设计

机器人是软件和硬件的高级组合,机器人技术涉及诸多学科和领域。机器人的控制器部分,是指挥机器人作业的CPU。随着科学的不断发展,控制器技术越来越集成化、高端化。PLC控制系统是机器人控制器中不可缺少的一部分。PLC控制系统通过设备层、控制层、信息层实现控制功能。在生产生活中,根据不同的需要,将机器人生产工艺指向对应学科,在社会的多元化需求和科学水平不断发展的今天,机器人生产工艺会得到长足的进步和发展。