灾后救援机器人的设计研究

针对在地震等灾后的复杂环境中,传统的救援方法工作效率低、容易造成二次事故发生的弊端,提出了一种灾后救援机器人系统设计,系统由远程监控站和机器人主体两部分构成,远程操作控制台主要负责接收机器人回传的现场信息并据此远程监控和遥控机器人下一步的行动,机器人主体包括智能控制系统、运动控制系统、数据通信系统和传感器采集系统,通过...     

微小型自主侦察机器人系统

安全是人人关心的主题,而现在各种恐怖、犯罪事件困扰着许多圆家,本项目正是在这样的时代背景下应运而生,通过这种携带摄像头的微小型机器人能够广泛运用于各类犯罪现场。机器人将获取到的即时图像并通过无线模块传输到操纵人员的手提式控制单元,操纵人员通过图像遥控机器人运动,使其成为一双可以移动的“眼睛”．     

微小型自主侦察机器人设计

针对室内狭窄区域的侦察需求,设计了微小型自主侦察机器人BMS-1的机构系统和控制系统,并对传感器进行了配置。通过实验测试证实,该机器人能够避开障碍物,寻找并躲避在隐蔽处,具有一定的自主侦察能力。     

网络机器人遥操作实现研究

通过将网络与机器人合成,阐述了基于TCP／IP协议通信在工业控制系统中的实现方法,为控制系统实现提出了一个新思路。     

管内检测机器人的研究

提出了一种管内涂层厚度检测机器人模型，探讨了模型的结构设计要点，控制电路与测量电路的设计原理，并对该模型进行了实验研究。结果表明，该机器人行走平稳、对管径适应性强，测量精度高、具有实用价值。     

驾驶机器人关键技术的研究

介绍了利用驾驶机器人代替驾驶员进行汽车试验的必要性 ,以及它的主要特点和国内外研究现状 ,然后介绍了拥有自主知识产权的国内首台驾驶机器人的主要功能和特点 .针对目前存在的不足 ,最后结合分层递阶控制结构探讨了今后需要解决的几个关键技术问题 .     

堆垛机器人控制系统的研究

介绍一种用于烟草行业中的物料系统堆垛机器人，采用工业控制机作为主计算机实现系统的监控和作业管理，单片机作为位置伺服控制，完成ＰＩＤ控制算法，由主计算机协调各关节的运动，准确地中轨迹规划，使速度达到完全可控。     

机器人军团的智能指挥

 机器人军团是未来的重要军事力量,该军团的指挥控制也必然是智能化的。从当今科技现状出发,探究了机器人军团智能指挥的技术基础和重要发展方向,评述了智能指挥相关技术的内涵,并提出了当前军事技术工作的相关建议。     

论消防救援扁平化作战指挥的优势

近年来,随着城市化进程步伐逐渐加快,各项基础设施建设规模不断扩大,人口也越来越密集,与此同时,也埋下了诸多安全隐患,各种大型火灾、爆炸事故时有发生,严重威胁消防人员的生命安全.对于消防工作人员而言,如何在第一时间做好消防救援指挥工作,保障人们的生命财产安全,是当前所面临的重点问题.扁平化指挥能够有效减少指挥阶梯,扩大指...     

救援机器人无线局域网控制系统研究

以一种履带式移动机器人作为控制平台,介绍了通过无线局域网对救援机器人进行远程控制的客户端—服务器端系统。构建了基于TCP/IP的机器人远程通讯协议,并采用了一种先进的视频传输技术实现了图像的实时传输,从而实现了救援机器人的无线控制和实时监控。     

Earthshaker: A mobile rescue robot for emergencies and disasters through teleoperation and autonomous navigation

To deal with emergencies and disasters without rescue workers being exposed to dangerous environments, this paper presents a mobile rescue robot, Earthshaker. As a combination of a tracked chassis and a six-degree-of-freedom robotic arm, as well as miscellaneous sensors and controllers, Earthshaker is capable of traversing diverse terrains and fulfilling dexterous manipulation. Specifically, Earthshaker has a unique swing arm—dozer blade structure that can help clear up cumbersome obstacles and stabilize the robot on stairs, a multimodal teleoperation system that can adapt to different transmission conditions, a depth camera-aided robotic arm and gripper that can realize semiautonomous manipulation and a LiDAR aided base that can achieve autonomous navigation in unknown areas. It was these special systems that supported Earthshaker to win the first Advanced Technology & Engineering Challenge (A-TEC) championships, standing out of 40 robots from the world and showing the efficacy of system integration and the advanced control philosophy behind it.     

深海底采矿机器车控制软件体系结构设计与实现

针对深海底采矿机器车特殊工作环境和特殊工作特性,采用混合体系结构,设计了深海底采矿机器车控制软件体系结构;该结构分为规划层、控制层和执行层.机器车的作业任务被规划为一系列子目标,每个子目标有一个相应的任务监视器,负责安排一套预编程的程序以实现子目标.以行走控制子目标为例,进一步说明了所设计体系结构的可行性.最后,采用VC 语言编制程序,验证了软件体系结构的设计.     

基于内嵌式SMA电机的多指手驱动控制系统

提出了嵌入式方法,室温时将多根形状记忆合金丝嵌入液态橡胶中固化成弹性棒,由此构成内嵌式形状记忆合金电机.以结构小巧紧凑、功能完备稳定的人手为模型与目标,直接将内嵌式形状记忆合金电机作为指节,构造多指拟人机械手.阐述了记忆合金机械手的驱动控制系统的构成与实现.对DSP最小系统、加热模块、检测模块进行了设计.进行了软件系统的规划和实现,构建了完整的记忆合金机械手驱动控制系统.对单机阶跃响应以及多机协调运行等内容进行了实验研究.实验表明,单指节响应上升时间约为0.55 s,机械手基本能够按预定轨迹运行.     

消防监督检查手持工具系统开发

介绍了消防监督检查手持工具系统的开发思想和主要模块构成。该系统解决了消防监督检查中的失控漏查、尺度不一、功效不高等问题。使用该系统可以极大地减少消防监督检查所用时间，规范消防监督执法行为，约束消防监督员按照规定程序实施监督检查活动，避免失误。对提高消防监督队伍的业务水平、工作效率和管理水平，促进消防监督工作，减少火灾损失，具有重大意义。     

煤矿救援蛇形机器人环境建模方法研究

煤矿救援机器人的研究对煤矿救灾工作的顺利开展有着重要的现实意义,简要分析了煤矿救援机器人在环境建模方面的研究现状,针对煤矿事故发生后,救援蛇形机器人如何在恶劣的井下进行环境识别和建模,提出了一种变结构模糊神经网络的多传感器数据融合算法。重点讨论了该算法的原理,结合煤矿井下的特殊环境和蛇形机器人自身结构特点,采用超声波传感器、红外测距传感器、激光雷达传感器组来获得障碍物的距离、位置信息及环境类型信息,然后,利用模糊神经网络对这些信息进行融合,采用改进的BP算法对网络进行学习,通过对结论网络权值的调整,择优选取模糊规则,从而自动的调节模糊神经网络的结构。以机器人在靠近障碍物时的八类典型环境标志为依据,通过模糊神经网络识别出障碍物的形状,完成环境的建模。利用实验获得的一组数据进行了仿真,结果表明该算法实现了在不同环境中模糊隶属函数的自动生成和模糊规则的择优提取,适用于复杂的非线性系统,对于煤矿救援蛇形机器人的环境识别和建模是一种行之有效的方法。     

腿型跳跃机器人控制系统设计与实现

为了研究跳跃机器人的运动性能和控制方法,介绍了一种双关节腿型跳跃机器人系统的特点,并根据其功能要求提出了机器人控制系统的设计目标．据此设计并实现了以TMS320F2812为核心的控制系统,针对相应的功能完成了各功能模块的设计及软硬件实现．最后在试验平台上进行了相关试验,试验结果表明该控制系统的性能指标能够满足对跳跃机器人进行实时控制的要求．     

大兴安岭森林火灾应急资源优化调度研究

针对大兴安岭森林火灾救援中的单出救点、多需求点的二级应急资源分配系统,首先,基于大兴安岭森林火灾的发生规律、火势蔓延的影响因子,以及火势蔓延模式,改进已有的林火火势蔓延趋势模型.其次,根据着火点火势蔓延速度,区分受灾点灾情程度,确定分配应急资源的优先度.最后,进行应急资源分配和救援消防车辆的优化调度.针对前者,以森林损失和救援开支费用最小为目标,建立资源分配优化模型;针对后者,以火灾应急物流系统所需时间最少和费用最小为目标,建立多目标优化模型,并用免疫克隆算法进行求解.实例证明该模型完善了森林火灾救援中应急资源调度体系,为资源的合理调配提供了指导.     

基于视觉的智能移动机器人的运动目标检测与跟踪

目的扩大机器人的目标搜寻范围,并对运动目标进行跟踪。方法提出了将运动背景下运动目标的检测方法应用于机器人目标检测与跟踪,并使用基于视觉的目标跟踪方法。结果机器人在运动状态下仍然能够进行运动目标检测。结论移动机器人能够在运动过程中准确地检测出运动目标,并有效地提高了目标检测的能力。     

网络通信技术在开放式网络化机器人中的应用

网络化是机器人实现开放性的必要途径.本文结合对开放式网络机器人控制系统网络通讯模块的介绍,提出了运用java、vc 和web编程技术,解决机器人的视频传输问题,使得远程客户不仅可以遥操作机器人,同时还可以根据网络传输的图像,实时得到机器人的运行状态.