基于视觉SLAM的多机器人协作地图构建

针对多机器人协作建图算法复杂度高、实时性差和稀疏点云地图信息量少的问题,提出一种基于视觉SLAM的多机器人协作地图构建算法.该算法选择一个机器人开始建图,其他参与协作的机器人共用被选机器人的图像帧进行初始化,并建立统一世界坐标系.在被选机器人建图过程中,激活与其存在共视关系的机器人,借助关键帧跟踪模型得到被激活机器人所...     

双机协作工业机器人运动学求解与仿真分析

为了探究多机协作在打磨领域的可行性,以汽车轮毂打磨为应用背景,以2台六自由度工业机器人组成的双机械臂打磨系统为研究对象,运用D-H法建立双机械臂的关节坐标系及其正、逆运动学模型.建立双机械臂关节模型,运用蒙特-卡罗法求出了双机械臂协作工作空间,为后续轮毂打磨轨迹规划提供了理论依据.对建立的正解模型进行仿真验证,在MAT...     

基于WebGL的双机器人运动仿真实验平台

结合当前工业机器人技术和发展,共享实验教育资源,开发了基于B/S模式的双机器人运动仿真实验平台。采用WebGL技术构建虚拟现实环境下机器人的三维模型,JavaScript语言实现机器人运动控制及事件响应等功能,HTML和CSS语言搭建了人机交互界面。仿真平台包含了运动仿真模块、障碍物生成模块、运动状态显示模块及运动控制模块。可采用快捷指令、编程和机器人插补点3种控制方式,实现单机器人运动规划、双机器人协作运动优化及机器人避障规划等多种仿真任务。平台发布于远程实验教学网站,解决了当前设备资源不足等问题,在教学应用中达到了预期效果,获得了学生的好评和认可。     

基于ADAMS的微型管道机器人三维实体运动仿真

在ADAMS环境下,建立了小口径六轮机器人运动模型,创建了相应的仿真环境,并进行了三维实体运动仿真。通过对质心处的位移、速度、加速度曲线以及对弹簧的力和驱动力矩曲线的分析,证明该六轮机器人在直管道内的移动具有基本的运动稳定性和可行性。为了解机器人工作空间的形态和大小提供了一种实验手段。以管道内受限微型机器人的运动学模型为例进行了运动学分析。结果表明,该行走机构具有结构紧凑、驱动效率高、安装方便、工作可靠、成本低廉等特点。     

轮式微型机器人运动机理与步态规划

在一种新型形状记忆合金驱动器的基础上,研制了一种微型蠕动机器人,该机器人采用轮式移动机构.对形状记忆合金驱动器、轮式移动机构的结构和运动机理以及机器人的步距扩大原理进行了讨论.并在此基础上,对机器人的直线运动步态和转弯步态进行了规划,使机器人在偏心轮自锁机构和换向机构作用下,不但可以前后运动,还具有主动转弯能力,在一定程度上克服了传统的形状记忆合金机器人移动速度慢、只能被动转弯的缺点.最后对形状记忆合金驱动器所需加热电流及该机器人的运动性能进行了试验分析.     

基于RRT的机器人避碰运动规划算法研究

针对机器人避碰运动规划问题,提出了基本RRT的改进算法。首先,研究了基本RRT算法思想,进而融合J-空间采样和C-空间建模技术,提出了提升性能稳定性和收敛速度的改进RRT算法;其次,利用分离轴原理,研究了基于OBB的碰撞检测算法,并将其成功集成到改进RRT判定C-空间的机器人与障碍物是否碰撞;最后,设计和实现了三维仿真系统软件框架,通过计算仿真验证了本文提出算法的有效性和稳定性。     

基于UG运动仿真的仿手工剁肉机器人设计

应用UG NX软件的草图功能设计了仿手工剁肉机器人的结构简图,在运动仿真中分析该结构运动特性的基础上,确定了仿手工剁肉机器人各零件的尺寸及装配的位置参数,设计了各零件实体模型并完成了虚拟装配,验证了产品的设计功能。     

基于强化学习的多机器人路径规划方法

在未知环境下对多机器人路径规划问题进行了探讨,针对强化学习中再励函数的设计,提出了分段再励函数的设计方法,提高了机器人在未知环境下的学习效率。仿真结果表明了此方法的有效性。     

基于自由市场机制的多机器人探索的仿真实现

多机器人探索的目标是多个机器人共同完成对未知区域的地图描绘。自由市场机制上的多机器人体系结构为多机器人的探索任务定义了收益函数,目的是使得各个机器人在执行任务时能为了获得最大收入产生合作,从而实现目标。对基于自由市场机制的多机器人探索过程中个体机器人下一步探索目标点的确定、机器人之间的拍卖过程、拍卖过程中的冲突等几个关键步骤的具体实现进行了说明。     

基于运动相似性的仿人机器人动作规划研究综述

阐述了基于运动相似性的仿人机器人动作规划研究进展：首先,分析了捕获人体运动轨迹,包括运动捕获设备类型与运动轨迹处理;其次,阐述了人机运动模型构建,包括运动重定向、分解与重构运动姿势;再次,阐述了不一致的目标环境控制,包括地面碰撞控制、不一致的形态控制、自适应学习、非线性连续运动轨迹设计等;最后进行了总结。     

一种基于元胞自动机的机器人运动规划算法

利用元胞自动机模型对周围环境已知的机器人的运动进行规划。对机器人所在空间建模后,通过演化规则计算最短路径,使机器人成功避开障碍到达终点。实验结果表明机器人能快速搜索到无碰路径,证明该算法的可行性和有效性。     

基于人体运动分析的仿人机器人动作规划研究

文章主要阐述了基于人体运动相似性的仿人机器人动作规划系统的基本组成。首先,定义了异构形态下的相似性运动特点;其次,以卡耐基梅隆大学和哈尔滨工业大学的人体运动捕获系统为例,分析了人体运动捕获系统的特点;再次,分析了仿人机器人运动稳定性ZMP（Zero moment point）约束;最后阐述了仿人机器人实验平台。     

自由漂浮双臂空间机器人基于遗传算法的最优运动规划

以多刚体动力学理论为基础,推导了自由漂浮状态双臂空间机器人系统的动量矩守恒关系,转化为系统状态方程;结合基于实数编码的遗传算法实现了双臂空间机器人姿态、关节协调运动的近似最优控制算法.通过控制双臂空间机器人的关节运动,可以同时获得载体姿态及机械臂关节期望的终了位置.仿真算例验证了算法的有效性.     

创意之星机器人运动规划的研究与实现

随着人类探索自然界步伐的不断加速,对在复杂环境下具有自主移动能力的机器人的需求日趋急切.本研究即是基于创意之星平台介绍设计和开发的六足爬虫机器人,在Northstar图形化的编程环境下,给予六足爬虫机器人灵魂,让机器人运动起来,并能通过红外传感器进行简单的路径规划和避障.采用该平台进行机器人教学研究,能够进一步激发学生的学习兴趣、引导学生积极探索和培养创新性思维,同时它也可作为学生参加各类机器人竞赛的载体.     

基于FRP反馈机制的仿真3D足球机器人运动平衡控制

随着RoboCup仿真足球3D的机器人模型由球形向人形的转变．现阶段很多队伍的研究工作都主要是对机器人基本动作的实现,而机器人的平衡控制则是执行其他动作的前提．我们通过对机器人足部的反作用力感知器FRP（ForceResistance Perceptor）的感知信息的量与质两方面的综合分析,就可以知道当前机器人的平衡状态,从而及时执行新的动作或做出矫正的策略．     

机器人运动规划中的姿态建模方法研究

提出了机器人运动规划中的一种姿态空间建模方法,可用于机械臂在复杂环境中的运动规划．     

工业机器人时间最优轨迹规划仿真研究

为了使工业机器人在某个轨迹下执行焊接任务的时间最短,采用改进的模拟退火算法作为优化方法,对工业机器人关节轨迹进行时间最优规划。仿真结果表明,与其它同约束条件下的轨迹规划算法相比,采用新型算法后,机器人焊接时间缩短了1.24s,从而验证了该算法的有效性。     

基于遗传算法的机器人路径规划

静态环境中的移动机器人全局路径规划是路径规划中的一个重要问题,本文采用遗传算法遗传算法解决移动机器人的路径规划.该方法首先采用栅格法环境建模,采用遗传算法规划机器人路径,最后用MAT-LAB来实现算法,仿真后,观察路径,得出最终结果.     

基于RoboMaster机器人运动目标的图像识别与处理

以大学生创新实验室为平台,提出了一种对RoboMaster机器人装甲板的图像识别与跟踪方法.该方法首先依据RoboMaster机器人装甲板的光学特征和形状特征识别目标,利用其方位特征和运动特征跟踪目标,并使用PnP算法实时解算摄像头与目标装甲的物理距离,用于补偿云台射击目标时子弹由重力而出现的下坠,最后将转化后的目标位置信息传输给运动控制组.     

运动机器人

在位于日本京都的先进通信研究所里,造价达100万美元的类人型机器人“DB正在学习如何玩气垫球游戏。在研究人员使用球棍击打冰球时,它会用它的立体视频镜头进行观察,然后再用它的液压驱动手臂模仿这一动作。开始的几次尝试中它打得不太准确,但随后就越来越好了,而且它的动作还出人意料地有一些优雅。通过让机器人进行这种“模仿学习,研究人员们正在开发更加智能化、自适应能力更强的机器人,用于理疗、搜救乃至航天等诸多方面。模仿学习将人工智能软件与尖端的神经科学结合在了一起。要让机器人学习打气垫球甚至打网球的动作,必须让它使用机…