机器人色标设计及识别算法

在半自主机器人足球比赛（MiroSot）中,机器人色标是机器人身份的标识,设计的合理色标可以使识别准确,不会相互干扰、出错,识别快速、计算量小。在比赛中,机器人视觉子系统的性能对整个系统的性能影响很大。识别机器人并快速准确获得机器人的实况信息对机器人策略的执行有着决定性的作用,直接影响系统的正常运行。分析了足球机器人视觉系统中色标设计的特点和要求,提出了一些提高视觉系统的实时性、准确性的方法。     

基于全局视觉的足球机器人的视觉训练系统设计

机器人足球比赛是近年来在计算机和自动控制等领域内的一项非常有前景的研究课题,相当多的理论、算法和技巧被提出并实现。其中有关足球机器人的视觉系统的研究更是创新不断。本文设计了一个基于RoboCup小型组足球机器人的视觉训练系统模型,并对该模型的原理、模块组成和工作方式进行了分析。文中使用了一种基于阈值的颜色标定方法,可以通过训练和学习来动态的建立视觉关系模型,供视觉系统在比赛时使用,使视觉系统对环境具有较强的适应性。     

基于多传感器多目标实时跟踪视觉系统在全自主机器人上的应用

视觉系统是全自主机器人的重要组成部分,而如何精确高效地处理视觉信息是视觉系统的关键问题。介绍了一种基于彩色图像的目标识别与定位及避障方法,对全自主机器人感知环节进行了研究.通过分析摄像头采集的图像,并借助碰撞传感器、红外传感器等方法确定目标。所提出的算法已在国内及国际比赛中应用,收到很好的效果。     

集控式足球机器人系统关键技术研究

足球机器人比赛是机器人研究的一个新热点,它为人工智能理论和算法的研究提供了一个实验平台,其研究的领域涵盖了人工智能、自动控制、机器人视觉等.本文结合研宛经验,介绍集控式足球机器人各个子系统的关键枝术.     

永不会输的猜拳机器人问世

<正>日本最近开发出一台神机,这台机器人最大的特点就是:猜拳永远不会输!如果用我们基本的常识来判别,在猜拳这一环节上,考虑不可预测性与随机性,似乎是人类更具有优势。不过最近由东京大学石川大奥实验室设计出的一款机器人彻底粉碎了人们的猜想。这是一款不可战胜的猜拳机器人,它拥有超高反应速度的视觉系统。客观来说,这款机器人其实是通过作弊才赢得比赛的。它通过观察对手的手指运动,从而在非常短的时间内分析人们即将做出的手势,然后再选择相应的对策来赢得比赛。根据实验室网站上的信息,机器人识     

基于视觉的工业机器人分拣工作站的仿真实现

基于机器视觉技术的工业机器分拣料仿真工作站,是对工业机器人分拣料生产流程进行仿真,当工业机器人的机器视觉系统识别生产物料为正品时,堆放到某一区域,识别为次品时,堆放到另一区域。本文是对视觉系统应用技术与工业机器人仿真技术的探索,机器视觉系统主要研究机器视觉识别。首先将利用Robot Studio软件对工业机器人工作站进行三维建模及虚拟仿真,其次将工业机器人工作站配以机器视觉系统。     

双目立体视觉系统的分析

视觉系统是机器人最重要的一个传感器。它被机器人使用以获取关于世界的信息并且能够为机器人导航。双目立体视觉的研究一直是机器视觉中的热点和难点。使用双目立体视觉系统可以确定任意物体的轮廓,并且可以很容易地确定机器人与在其附近的对象之间的距离。因此双目立体视觉系统可以应用在多个领域。本文讨论了双目立体视觉系统,它使机器人定位一个物体,确定其与物体的方向,并接近该物体。解决这一任务的主要步骤如下:把边缘检测结果应用于立体图像,然后解析边缘形式,本论文边缘的计算采用Hough变换;并使用三角计算导出机器人与物体之间的距离。最后,运用几何公式计算,确定物体的方向并最终完成接近物体的任务。     

一种基于Petri网的足球机器人角色转换的设计

足球机器人具有离散事件系统（DES）的特征，而Petri网是一种很好的离散系统的建模工具，能够比较直观地反映系统的动态特性。因此本文针对多机器人对抗比赛中各个机器人如何分配角色的问题，给出了机器人角色转换的原理和基于计算机多线程编程的动态角色分配协议，并进一步建立了一种基于Petri网的角色转换模型，通过仿真对该模型进行了可达性分析。最后，本文通过实验较好地实现了多机器人之间的角色转换。     

多足球机器人视觉躲避相撞算法的仿真分析

在机器人足球比赛中,比赛过程对抗性激烈,需要机器人在运动状态下完成障碍物的躲避,但是当前的多机器人时间配合任务中,对避障的要求往往都是单一的,静态的障碍物,对运动中的同视觉机器人壁障效果不好。为了解决这一问题,提出一种基于多传感器运动信息约束规划的机器人视觉避障技术,采取信号采样技术采集多路机器人信号,采用射线追踪算法和内建的相撞检测机制,对足球机器人实际的不同路状下进行障碍躲避。实验证明该方法具有很好的鲁棒性与有效性。     

水中机器人全局视觉规划区域算法探讨

水中机器人竞赛全局视觉比赛平台由北京大学推广应用,开发完善比赛平台,改进比赛策略的优化,推进竞赛平台改革和发展,综合展开各层面的合作,共同发展教学和科研。比赛策略中区域划分可以是实际存在的,静态的,逆向考虑,比赛策略中可以采用非规则区域的等参区域来代替,实现对机器人的自适应性动作,是竞赛策略优化的重要组成部分,对机器鱼试验及控制至关重要。从算法设计角度分析,加快测试与迭代更新速度,对仿生机器鱼智能化应用有较高的实用价值。     

基于多传感器信息融合的机器人自定位方法

基于现有定位方法无法满足RoboCup足球机器人比赛中的定位要求,本文提出了一种基于多传感器信息融合的场景定位方法。以全向视觉与电子罗盘作为传感器,采用基于目标与数据驱动的方式作为其融合控制结构,产生式规则作为其数据融合的方法。实验证明,在现有大场地比赛范围内,该方法可以有效地实现机器人的自定位。     

Simulation of small humanoid robots for soccer domain

In this paper, we illustrate the development of a realistic simulation of a humanoid robot model in a virtual environment using USARSim (Urban Search and Rescue Simulator). USARSim provides an accurate 3D simulation of a virtual environment with a detailed rendering and a realistic physics. Moreover, USARSim allows users to observe the virtual environment from different views. One of these is the egocentric view, which can simulate the camera mounted on the robot. The small humanoid robot presented in this work is Robovie-M, developed by VStone Ltd. (Japan). This robot is used by our team Artisti in the RobotCup soccer competitions.Reported experiments compare the behaviors of a real robot and of its virtual model, when controlled by the same control software to asses the possibility to faithfully simulate a robot with 22 degrees of freedom in USARSim. Moreover, we discuss the possibility to close the control loop of the robot in simulation, by simulating also the main robot sensor, i.e. the camera.The experiments show that USARSim, despite being a simple simulator based on a low cost computer game, provides an accurate enough simulation of the physics and a realistic rendering of the 3D scene enabling a faithful simulation of a small humanoid robot at low cost. Thus, one can entirely test the robot software modules in the simulation (namely: the motion control modules, the vision system modules and, by closing the robot control loop in simulation, the behavior and behavior-selection modules).     

足球机器人视觉子系统的分析与设计

本以Mirosot机器人足球比赛的视觉子系统为研究平台，探讨了视觉子系统的硬件构成，提出的基于颜色表的图像分割算法和目标定位算法，处理速度快，能满足系统的实时性要求。     

“双一流”背景下的高层次人才非正常流动监管研究——基于前景理论的演化博弈分析

“双一流”背景下,高层次人才流动出现乱象,亟需政府对此进行监管,从而引导人才流动回归学术本源。将前景理论引入演化博弈模型,构建政府与高校针对高层次人才流动的收益感知演化博弈矩阵,对博弈双方的决策行为以及演化结果的稳定性进行分析。研究结果表明,高层次人才非正常流动监管演化博弈存在5个均衡点,但是由于过度自信、风险偏好、认知偏差等因素导致系统难以收敛于稳定点。提出建立政府-公众监管机制、构建高层次人才信息公示平台,以及高校需有长远战略眼光等对策来制约影响因素,从而促使博弈达到均衡稳定点,实现高层次人才的正常合理流动。     

特色数据库建设团队管理初探

分析了特色数据库建设工作中的博弈现象,认为建库团队工作绩效不佳的根本原因在于个人理性与集体理性的冲突。要提高建库团队绩效,应塑造建库团队的共同愿景;构建科学的绩效考核体系;建立有效的激励机制以及加强建库团队的文化建设。     

机器人轴孔装配控制技术研究进展

装配机器人是先进的自动化生产设备,与之相关的轴孔装配技术已经成为装配机器人研究领域中的一个重要课题。本文论述了机器人轴孔装配和控制方法的研究进展,并对轴孔装配技术的难点进行分析,介绍了视觉伺服在轴孔装配作业中力/位置控制中的应用,总结论述了轴孔装配技术的发展趋势。     

基于颜色信息的多机器鱼并行视觉跟踪算法

在多仿生机器鱼协作系统 (MRFS)中 ,如何快速、准确获取多机器鱼运动信息和环境信息是决策和控制的基础。介绍了MRFS中视觉子系统的实现及其多目标实时跟踪策略。结合机器鱼本体和场地背景的特征 ,提出了一种基于色度直方图和饱和度直方图的自适应阈值分割算法 ;同时 ,结合计算机并行处理技术 ,利用MMX指令和SSE指令 ,对整个跟踪算法进行了并行性优化。该视觉子系统已成功应用于MRFS中 ,能实时跟踪自由游动的机器鱼和多个障碍物     

Optimized control for human-multi-robot collaborative manipulation via multi-player Q-learning

In this paper, optimized interaction control is investigated for human-multi-robot collaboration control problems, which cannot be described by the traditional impedance controller. To realize global optimized interaction performance, the multi-player non-zero sum game theory is employed to obtain the optimized interaction control of each robot agent. Regarding the game strategies, Nash equilibrium strategy is utilized in this paper. In human-multi-robot collaboration problems, the dynamics parameters of the human arm and the manipulated object are usually unknown. To obviate the dependence on these parameters, the multi-player Q-learning method is employed. Moreover, for the human-multi-robot collaboration problem, the optimized solution is difficult to resolve due to the existence of the desired reference position. A multi-player Nash Q-learning algorithm considering the desired reference position is proposed to deal with the problem. The validity of the proposed method is verified through simulation studies.     

基于传送带背景的同色重叠目标的边缘检测

本文针对现有的生产线上产品质量检验对机器视觉识别技术的需要,为了能够从传送带上采集的图像中提取几何特征。笔者以传送带上葡萄等级检测项目为例,首先用轮廓波变换对含噪声的采集图像消噪,然后再进行图像边缘检测,边缘检测的效果直接影响了是否能从采集的葡萄个体图像中提取出几何特征参数。实验结果表明此方法能够在同色重叠物体图像中获得较准确完整的边缘检测效果,从而使几何特征提取成为可能。     

一种爬壁机器人的无线通讯系统设计

针对大飞机无损检测智能化的需求,研发一种大飞机蒙皮结构健康检测真空吸附爬壁机器人.设计了一种基于PTR8000模块的用于爬壁机器人的无线通信系统.首先介绍了机器人的总体设计;然后介绍了无线系统的硬件原理框图和接口设计,建立了爬壁机器人无线通讯系统的硬件平台;设计了爬壁机器人的无线通讯软件;最后进行了收发通讯和性能指标的...